Труды сотрудников ИВМ СО РАН

[Text] / A.Zinovyev [et al.] // BMC Syst. Biol. - 2010. - Vol. 4. - Ст. 13, DOI 10.1186/1752-0509-4-13. - Cited References: 66. - We acknowledge support from Agence Nationale de la Recherche (project ANR-08-SYSC-003 CALAMAR) and from the Projet Incitatif Collaboratif "Bioinformatics and Biostatistics of Cancer" at Institut Curie. AZ and EB are members of the team "Systems Biology of Cancer" Equipe labellis'ee par la Ligue Nationale Contre le Cancer. This work was supported by the European Commission Sixth Framework Programme Integrated Project SIROCCO contract number LSHG-CT-2006-037900. We thank Vitaly Volpert and Laurence Calzone for inspiring and useful discussions. . - ISSN 1752-0509РУБ Mathematical & Computational Biology

Аннотация: Background: Protein translation is a multistep process which can be represented as a cascade of biochemical reactions (initiation, ribosome assembly, elongation, etc.), the rate of which can be regulated by small non-coding microRNAs through multiple mechanisms. It remains unclear what mechanisms of microRNA action are the most dominant: moreover, many experimental reports deliver controversial messages on what is the concrete mechanism actually observed in the experiment. Nissan and Parker have recently demonstrated that it might be impossible to distinguish alternative biological hypotheses using the steady state data on the rate of protein synthesis. For their analysis they used two simple kinetic models of protein translation. Results: In contrary to the study by Nissan and Parker, we show that dynamical data allow discriminating some of the mechanisms of microRNA action. We demonstrate this using the same models as developed by Nissan and Parker for the sake of comparison but the methods developed (asymptotology of biochemical networks) can be used for other models. We formulate a hypothesis that the effect of microRNA action is measurable and observable only if it affects the dominant system (generalization of the limiting step notion for complex networks) of the protein translation machinery. The dominant system can vary in different experimental conditions that can partially explain the existing controversy of some of the experimental data. Conclusions: Our analysis of the transient protein translation dynamics shows that it gives enough information to verify or reject a hypothesis about a particular molecular mechanism of microRNA action on protein translation. For multiscale systems only that action of microRNA is distinguishable which affects the parameters of dominant system (critical parameters), or changes the dominant system itself. Dominant systems generalize and further develop the old and very popular idea of limiting step. Algorithms for identifying dominant systems in multiscale kinetic models are straightforward but not trivial and depend only on the ordering of the model parameters but not on their concrete values. Asymptotic approach to kinetic models allows putting in order diverse experimental observations in complex situations when many alternative hypotheses co-exist.


Доп.точки доступа:
Zinovyev, A.; Morozova, N.; Nonne, N.; Barillot, E.; Harel-Bellan, A.; Gorban, A.N.; Горбань, Александр Николаевич

/ V. B. Bekezhanova, A. V. Rodionova // Fluid Dyn. - 2015. - Vol. 50, Is. 6. - P723-736, DOI 10.1134/S0015462815060010 . - ISSN 0015-4628
Аннотация: The exact invariantOstroumov–Birikh solution of the Oberbeck–Bussinesq equationswhich describes two-layer advective thermocapillary flows in the inclined plane is analyzed. The spectrum of the characteristic perturbations of all classes of the flows is investigated and analytical representations of the eigennumbers and eigenfunctions of the corresponding spectral problem are obtained in the zeroth approximation. Stability of the flows with respect to longwave perturbations and the possibility of existence of oscillatory regimes are proved. © 2015, Pleiades Publishing, Ltd.

Scopus,
WOS

Держатели документа:
Institute of Computational Modelling, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences, Akademgorodok 50, Krasnoyarsk, Russian Federation
Institute of Mathematics and Basic Informatics of the Siberian Federal University, pr. Svobodnyi 79, Krasnoyarsk, Russian Federation

Доп.точки доступа:
Rodionova, A. V.; Бекежанова, Виктория Бахытовна

[Текст] : статья / Г. Г. Крушенко, В. П. Назаров, М. В. Резанова // Вестник Сибирского государственного аэрокосмического университета им. академика М.Ф. Решетнева. - 2015. - Т. 16, № 1. - С. 233-240 . - ISSN 1816-9724
   Перевод заглавия: THE USE OF THE NANOPOWDER TECHNOLOGY IN THE MANUFACTURE OF ALUMINUM ALLOYS PARTS VEHICLES

УДК

621.762

539.2

Аннотация: Известно, что с увеличением степени измельчения структурных составляющих сплавов повышаются механические свойства получаемых их них изделий. Отмечается, что достаточно большое количество деталей, комплектующих изделия машиностроения, производится с помощью литейного производства, в связи с присущими этому способу преимуществами по сравнению с другими технологиями изготовления деталей, наиболее значимое из которых - относительная простота технологии, тем не менее позволяющая получать сложные по конфигурации детали, которые практически невозможно изготовить другими способами, при одновременном обеспечении требуемых технической документацией характеристик. К таким деталям, в частности, относятся литые детали, которые входят в состав узлов, механизмов и машин транспортного машиностроения. При этом в этой отрасли, особенно в аэрокосмическом машиностроении, большое распространение получили алюминиевые литейные сплавы. При изготовлении литых деталей одним из основных способов повышения качества является модифицирование, суть которого заключается во введении в жидкий металл веществ, которые служат либо центрами кристаллизации, либо блокируют рост формирующихся кристаллических образований. К настоящему времени «измельчающие» возможности применяющихся средств модифицирования достигли своего предела. И в последние годы для этой цели находят применение более эффективные модификаторы в виде нанопорошков тугоплавких высокопрочных химических соединений (нитриды, карбиды, оксиды, бориды и др.), применение которых приводит к существенному повышению механических свойств литых изделий. Приводятся примеры применения наномодифицирования при изготовлении из алюминиевых сплавов литых деталей транспортных средств, а также использования нанопорошков при сварке, процессы которой практически идентичны с литейными.
It is known that with increasing fineness of the structural components of the alloys the mechanical properties of the obtained products are increased. It is noted that a sufficiently large parts, components engineering products, produced by the foundry, due to inherent in this method advantages compared with other technologies for the manufacturing of parts, the most significant of which is the relative simplicity of the technology, however, allows to obtain a complex configuration details, which are almost impossible to produce by other methods, while ensuring the required technical documentation characteristics. These details, in particular, are cast parts, which are parts of the components, mechanisms and machinery transport machinery. However, in this industry, especially in aerospace engineering, widespread aluminum die casting alloys has received. In the manufacture of cast parts one of the main ways of improving quality is a modification, the essence of which consists in the introduction into the molten metal substances, which serve either as crystallization centers, or block the growth of emerging crystalline formations. To date, the "chopping" the possibilities of applying the means of modification, has reached its limit. And in recent years for this purpose there are more effective modifiers in the form of nanopowders of refractory high-strength chemical compounds (nitrides, carbides, oxides, borides, and others), the application of which leads to a significant enhancement of the mechanical properties of molded products. The paper presents examples of the application of nanpowders in the manufacture of aluminum alloys castings vehicles, as well as their use during welding, a process which is almost identical with the casting.

РИНЦ

Держатели документа:
Институт вычислительного моделирования Сибирского отделения Российской академии наук
Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева

Доп.точки доступа:
Назаров, В.П.; Nazarov V.P.; Резанова, М.В.; Rezanova M.V.; Krushenko G.G.

/ L. Cadena [et al.] // Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering : SPIE, 2016. - Vol. 9971: Applications of Digital Image Processing XXXIX (29 August 2016 through 1 September 2016, ) Conference code: 125275, DOI 10.1117/12.2235583 . -
Аннотация: Within the multi-resolution analysis, the study of the image compression algorithm using the Haar wavelet has been performed. We have studied the dependence of the image quality on the compression ratio. Also, the variation of the compression level of the studied image has been obtained. It is shown that the compression ratio in the range of 8-10 is optimal for environmental monitoring. Under these conditions the compression level is in the range of 1.7-4.2, depending on the type of images. It is shown that the algorithm used is more convenient and has more advantages than Winrar. The Haar wavelet algorithm has improved the method of signal and image processing. © 2016 SPIE.

Scopus,
Смотреть статью,
WOS

Держатели документа:
Universidad de las Fuerzas Armadas ESPE, Av. Gral Ruminahui s/n, Sangolqui, Ecuador
Colegio Juan Suarez Chacon, Quito, Ecuador
Institute of Computational Modelling, SB RAN, 50/44 Akademgorodok str., Krasnoyarsk, Russian Federation
Siberian State Aerospace University, 31 krasnoyarsky rabocho pr., Krasnoyarsk, Russian Federation
Saint Petersburg State University, Universitetskaya Embankment 7-9, St.-Petersburg, Russian Federation

Доп.точки доступа:
Cadena, L.; Cadena, F.; Simonov, K.; Zotin, A.; Okhotnikov, G.

[Текст] : статья / Г. Г. Крушенко // Вестник Сибирского государственного аэрокосмического университета им. академика М.Ф. Решетнева. - 2016. - Т. 17, № 2. - С. 484-489 . - ISSN 1816-9724
   Перевод заглавия: INCREASE OF THE PURITY OF METAL PRODUCTS SURFACES WITH APPLICATION OF NANOTECHNOLOGIES

УДК	629.12.03 (075.8)

Аннотация: Известно, что качество поверхности металлоизделий механизмов и машин, оцениваемое по величине шероховатости, существенно влияет на их эксплуатационные характеристики. Это касается и рабочих колес (РК) турбонасосных агрегатов (ТНА) жидкостных ракетных двигателей (ЖРД), отливаемых из жаропрочных сплавов, так как этот показатель существенно влияет на объемную подачу компонентов топлива. Однако в связи с трудностями проведения натурного эксперимента на ЖРД в работе были использованы данные, полученные на судовом гребном винте (ГВ), отливаемом из стали, между геометрий которого и функциями РК ТНА имеется определенное сходство. Сходство имеется и в технологиях их изготовления. И те, и другие, во-первых, изготавливают литьем: РК ТНА - способом литья по выплавляемым моделям, ГВ - литьем в песчано-глинистые формы; во-вторых, имеется и сходство в материалах литейных форм: в обоих случаях их основой является песок, а вторым компонентом - жидкое связующее. При этом при литье в песчано-глинистые формы детали зачастую поражаются пригаром - прочно сцепленной с телом отливки коркой, образующейся в результате проникновения жидкого металла в поры между зернами песка формы, которую впоследствии удаляют разными способами, как правило, с ухудшением чистоты поверхности. С целью уменьшения пригара рабочие поверхности форм покрывают огнеупорными красками, представляющими собой суспензии из порошкового наполнителя (графит, пылевидный кварц и др.). Однако применение таких красок не предупреждает образование на отливках пригара из-за крупности частиц наполнителей. В работе использованы противопригарные краски, содержащие нанопорошки тугоплавких химических соединений. При использовании таких покрытий практически полностью предотвращается образование пригара на стальных отливках, включая и описанный в работе судовой гребной винт, и, как результат, повышается чистота и улучшается качество поверхности. Полученные результаты можно использовать при изготовлении форм при литье по выплавляемым моделям РК ТНА.
It is known that the quality of the surface of metal products machinery and equipment measured at the value of the roughness significantly affects their performance. This also applies to the impellers turbopump units (TNA) of liquid rocket engines (LRE), the cast of superalloys, because this figure significantly affects the volumetric flow of the fuel components. However, due to the difficulties of conducting full-scale experiment on LRE, in that article the data from the cast steel ship propellers (SP) were used. There is a certain similarity between geometries of SP and functions of TNA. The similarity of the features and technologies of their production, both of which, firstly, produce a casting: impellers TNA - investment casting process, SP - casting in sand-clay molds, secondly, there is the similarity in the materials of the molds - in both cases, their basis is the sand, and the second component is a liquid binder. At the same time when molding in sand-clay parts often affects the penetration, firmly linked with the body of the casting crust, formed as a result of penetration of liquid metal into the pores between the grains of sand form, which is subsequently removed in a variety of ways, usually with the deterioration of surface cleanliness. To reduce metal penetration work surfaces forms are coated with fireproof paint, representing a suspension of the powder filler (graphite, powdered quartz, etc.). However, the use of such paints does not prevent the formation in castings of metal penetration due to the particle size of the fillers. In this paper a nonstick paint containing nanopowders of refractory chemical compounds is used, the use of such coatings is almost completely prevents the formation of burnt-on steel castings, including the one described in the work of the ship propeller, and, as a result, increased clarity and improved surface quality. The obtained results can be used in the manufacture of molds for the casting of the impellers TNA.

РИНЦ

Держатели документа:
Институт вычислительного моделирования СО РАН

Доп.точки доступа:
Крушенко, Генрих Гаврилович; Krushenko G.G.

[Текст] : статья / В. М. Белолипецкий, Т. В. Пискажова, А. А. Портянкин // Вестник Сибирского государственного аэрокосмического университета им. академика М.Ф. Решетнева. - 2016. - Т. 17, № 3. - С. 554-561 . - ISSN 1816-9724
   Перевод заглавия: THE MODEL OF METAL SPEED CONVECTION HEATING FOR USING IN ALGORITHMS OF THE CONTROL SYSTEM

УДК

004.942

Аннотация: Технологические процессы обработки металлов в космическом машиностроении содержат такие обязательные операции, как подготовка исходного материала, его нагрев, прокатка и отделка. Нагрев металла перед прокаткой повышает его пластичность и улучшает физико-механические свойства. Повышенные требования применяются при обработке титановых и алюминиевых сплавов к температурным режимам первоначальных, промежуточных подогревов, отжигам, искусственному старению. Строгое соблюдение этих требований обеспечивает стойкость металла к высоким и низким температурам, вибрационным нагрузкам и воздействию радиации. Одним из актуальных направлений совершенствования технологического режима нагрева металла является внедрение современных АСУТП-печей, что, в свою очередь, требует энергосберегающих и обеспечивающих заданные требования к нагреву алгоритмов управления. Такие алгоритмы для правильного прогнозирования должны использовать математические модели процессов. Целью работы является создание модели для использования в алгоритмах АСУТП, которая позволит управлять скоростным конвективным нагревом металлических слитков. Для тестирования и определения границ применения расчеты по разработанной модели в обыкновенных дифференциальных уравнениях сравнивались с расчетами по эталонной модели, основанной на нестационарном уравнении теплопроводности. Рассматривался нагрев материалов с высокой и низкой теплопроводностью. Использовались аналитические и численные методы решения обыкновенных дифференциальных уравнений; аналитическое и конечно-разностное решение третьей краевой задачи для уравнения теплопроводности. Предложена упрощенная модель нагрева материалов в печи скоростного конвективного нагрева, пост-роенная на обыкновенных дифференциальных уравнениях и позволяющая при работе в составе АСУТП рассчитывать скорости и режимы нагревов, оценивать равномерности нагревов слитков для предоставления этих данных оператору или для автоматического принятия решения об изменении подводимой мощности или изменении времени нагрева.
A technological process of metal processing in space machinery contains such mandatory operation as the preparation of the raw material, its heating, rolling and finishing. Heating metal before rolling increases its ductility and improves physical and mechanical properties. Increased requirements apply to processing of titanium and aluminum alloys to temperature conditions of the initial, intermediate heating, annealing and artificial aging. Strict compliance with these requirements provides metal resistant to high and low temperatures, vibration loads and effects of radiation. One of the important ways to improve the process of heating metal mode is to introduce modern process control system of furnaces, which in turn requires energy-efficient and provides the specified requirements for the heating control algorithms. To correctly predict such algorithms it is necessary to use mathematical models of processes. The purpose of our work is to create a model for using in algorithms of process control system, which enables you to control speed convective heating of metal ingots. For testing and determination of the boundaries of the application of calculations on the model developed in ordinary differential equations were compared by us with the calculations for a reference model based on unsteady heat conduction equation. In this work materials with high heat and low thermal conductivity were examined. We use analytical and numerical methods for solving ordinary differential equations; analytical and finite difference solution of the third boundary value problem for the heat equation. A simplified model of heating materials in the furnace high-speed convection heating, built on ordinary differential equations and allowing at work as part of process control system to calculate speed and the heating mode, to assess of uniformity of heating of ingots to provide these data to the operator or to automatic decision to change the power input, or change the time heating, is offered.

РИНЦ

Держатели документа:
Институт вычислительного моделирования СО РАН
Сибирский федеральный университет

Доп.точки доступа:
Пискажова, Т.В.; Piskazhova T.V.; Портянкин, А.А.; Portyankin А.А.; Belolipetskii V.M.

/ S. V. Doronin, A. N. Rogalev, E. M. Reizmunt // J. Mach. Manuf. Reliab. - 2018. - Vol. 47, Is. 4. - P387-387, DOI 10.3103/S1052618818040167. - Cited References:1 . - ISSN 2288-4300. - ISSN 2288-5048РУБ Engineering, Mechanical


WOS,
Смотреть статью,
Scopus

Держатели документа:
Russian Acad Sci, Siberian Branch, Inst Computat Techol, Krasnoyarsk 660049, Russia.
Russian Acad Sci, Siberian Branch, Inst Computat Modeling, Krasnoyarsk 660036, Russia.
Доп.точки доступа:
Doronin, S. V.; Rogalev, A. N.; Reizmunt, E. M.

/ T. Penkova, A. Korobko // (1 July 2019 through 4 July 2019 : Springer Verlag, 2019. - Vol. 11619 LNCS. - P434-446, DOI 10.1007/978-3-030-24289-3_32 . -
Аннотация: The software and hardware level used for on-line monitoring of the hydropower equipment functioning parameters as well as the large amounts of stored data create the necessary conditions for application of innovative methods and technologies of data analysis in the tasks of analytical assessment of equipment condition. This paper presents the results of detecting the operational patterns of the hydraulic unit in various modes and functioning conditions based on the data mining techniques – principal component analysis and cluster analysis – applied to the monitoring data of the vibration control system. In multidimensional data space, two principal components have been selected and interpreted taking into account the contribution of the data attributes to the principal components. On the plane of the first two principal components, a five-cluster structure has been constructed to define the moments of time when the system demonstrates a characteristic behaviour. In addition, the monitored parameters have been analysed in terms of time series at characteristic moments of time. As a result, the comprehensive multidimensional analysis of monitoring data has allowed us to discover the hydraulic unit operation patterns and dependencies, determine the character of the influence induced by its constructive elements and work out the ratio between the ranges of key parameters in various modes of equipment operation. © 2019, Springer Nature Switzerland AG.

Scopus,
Смотреть статью

Держатели документа:
Institute of Computational Modelling, Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, 50/44 Akademgorodok, Krasnoyarsk, 660036, Russian Federation
Siberian Federal University, 79 Svobodny pr., Krasnoyarsk, 660041, Russian Federation

Доп.точки доступа:
Penkova, T.; Korobko, A.

/ Y. Hamad, O. K.J. Mohammed, K. Simonov // ACM International Conference Proceeding Series : Association for Computing Machinery, 2019. - 9th International Conference on Information Systems and Technologies, ICIST 2019 (24 March 2019 through 26 March 2019, ) Conference code: 154766. - Ст. a22, DOI 10.1145/3361570.3361598 . -
Аннотация: The emerging field of in cancer pathology (computational pathology) using histological images of biopsies is a computer aided diagnosis. This paper devoted to computational methods for assessing the indicators of the process of tissue regeneration with the release of nickel-mesh reticulated titanium implants with shape memory. Accordingly, in order to design such computer-aided system that is able to measure the implants size and growth rate, this paper presents a computational toolkit. Moreover, this toolkit used to analyze the dynamics of the process and highlight the internal geometric features of the experimental images (segmentation algorithms and visualization of spatial data). The computational tools for preprocessing visual data is the important concept solution to increase the contrast and brightness of the analyzed images based on the Contrast Limited Adaptive Histogram Equalization (CLAHE). Finally, the result of proposed technique shows that the increasing the accuracy of estimates for testing data through (15-20%). © 2019 Association for Computing Machinery.

Scopus,
Смотреть статью

Держатели документа:
Institute of Space and Information Technology, Siberian Federal University, Krasnoyarsk, Russian Federation
Dir. of Computer Center, University of Fallujah, Iraq
Institute of Computational Modeling, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences, Krasnoyarsk, Russian Federation

Доп.точки доступа:
Hamad, Y.; Mohammed, O. K.J.; Simonov, K.