Труды сотрудников ИВМ СО РАН

[Text] : статья / A.N. Gorban, I.V. Karlin // Physical review E. - 2002. - Vol. 65. - Ст. 026116. - p. 1-5DOI 10.1103/PhysRevE.65.026116
   Перевод заглавия: Получение макроскопической динамики с помощью огрубления: точно решаемый пример
Аннотация: The recently derived fluctuation-dissipation formula (A. N. Gorban et al., Phys. Rev. E 63, 066124 ~2001) is illustrated by the explicit computation for McKean's kinetic model (H. P. McKean, J. Math. Phys. 8, 547 ~1967). It is demonstrated that the result is identical, on the one hand, to the sum of the Chapman-Enskog expansion, and, on the other hand, to the exact solution of the invariance equation. The equality between all three results holds up to the crossover from the hydrodynamic to the kinetic domain.

http://icm.krasn.ru/refextra.php?id=2087,
Полный текст

Держатели документа:
ИВМ СО РАН : 660036, Красноярск, Академгородок, 50, стр.44

Доп.точки доступа:
Karlin, I.V.; Карлин, Илья Вениаминович; Горбань, Александр Николаевич

[Text] : статья / N.V. Erkaev, V.S. Semenov, H.K. Biernat // Nonlinear Processes in Geophysics. - 2002. - Vol. 9, № 2. - p. 131–138 . - ISSN 1023-5809
Аннотация: Magnetic reconnection is an important process providing a fast conversion of magnetic energy into thermal and kinetic plasma energy. In this concern, a key problem is that of the resistive diffusion region where the reconnec-tion process is initiated. In this paper, the diffusion region is associated with a nonuniform conductivity localized to a small region. The nonsteady resistive incompressible MHD equations are solved numerically for the case of symmetric reconnection of antiparallel magnetic fields. A Petschek type steady-state solution is obtained as a result of time relax-ation of the reconnection layer structure from an arbitrary initial stage. The structure of the diffusion region is studied for various ratios of maximum and minimum values of the plasma resistivity. The effective length of the diffusion re-gion and the reconnection rate are determined as functions of the length scale and the maximum of the resistivity. For suf-ficiently small length scale of the resistivity, the reconnection rate is shown to be consistent with Petschek's formula. By increasing the resistivity length scale and decreasing the re-sistivity maximum, the reconnection layer tends to be wider, and correspondingly, the reconnection rate tends to be more consistent with that of the Parker-Sweet regime.

Полный текст,
http://icm.krasn.ru/refextra.php?id=2434

Держатели документа:
ИВМ СО РАН : 660036, Красноярск, Академгородок, 50, стр.44

Доп.точки доступа:
Semenov, V.S.; Семенов В. С.; Biernat, H.K.; Еркаев, Николай Васильевич

[Text] : статья / A. N. Gorban // Physica A. - 2011. - Vol. 390. - p. 1009-1025DOI 10.1016/j.physa.2010.11.030 . -
Аннотация: We study the Master equation with time--dependent coefficients, a linear kinetic equation for the Markov chains or for the monomolecular chemical kinetics. For the solution of this equation a path summation formula is proved. This formula represents the solution as a sum of solutions for simple kinetic schemes (kinetic paths), which are available in explicit analytical form. The relaxation rate is studied and a family of estimates for the relaxation time and the ergodicity coefficient is developed. To calculate the estimates we introduce the multi--sheeted extensions of the initial kinetics. This approach allows us to exploit the internal ("micro")structure of the extended kinetics without perturbation of the base kinetics.

Полный текст на сайте правообладателя


Доп.точки доступа:
Горбань, Александр Николаевич

/ A. V. Kitaev // Geomagnetism and Aeronomy. - 1998. - Vol. 38, Is. 5. - P672-674 . - ISSN 0016-7932
Аннотация: The applicability of the well-known Newton pressure formula is analyzed in the context of the problem of interaction between the solar wind and the geomagnetic field. It is shown that this formula may lead to a twofold error in the pressure distribution over the magnetopause in comparison to a numerical simulation of the gasdynamic flow. An example is presented for the determination of the magnetotail shape from the ISEE 3 magnetic data both by the Newton formula and by a numerical calculation of the flow. Copyright В© 1999 by MAHK "Hayka/Interperiodica".

Scopus

Держатели документа:
Institute of Computer Simulations, Siberian Division, Russian Academy of Sciences, Akademgorodok, Krasnoyarsk 660036, Russian Federation
ИВМ СО РАН

Доп.точки доступа:
Kitaev, A.V.; Китаев, Анатолий Валерьевич

[Текст] : статья / А. Н. Рогалев, А. А. Рогалев // Вестник Сибирского государственного аэрокосмического университета им. академика М.Ф. Решетнева. - 2015. - Т. 16, № 1. - С. 104-112 . - ISSN 1816-9724
   Перевод заглавия: NUMERICAL ESTIMATIONS OF MAXIMUM DEVIATIONS FOR AIRCRAFT TRAJECTORIES IN THE ATMOSPHERE
Аннотация: Основная задача статьи - описать гарантированные методы решения систем дифференциальных уравнений с учетом управляющих воздействий и их применение к задачам оценки предельных отклонений летательных аппаратов. Постановка задач оценки предельных отклонений обусловлена практическими потребностями оценки надежности сложных нелинейных управляемых систем, выполняющих свои функции в условиях возмущений. Примером такой системы является летательный аппарат: самолет, ракета, космический корабль. Среди задач оценки предельных отклонений следует отметить исследование движения самолета на этапе автоматического захода на посадку, где определяется, возможно ли нарушение ограничений, наложенных на кинематические параметры самолета, в момент касания взлетно-посадочной полосы. К таким задачам относится также оценка возможности потери устойчивости движения летательного аппарата на заданном интервале времени. Наибольшие сложности при решении такой задачи возникают в том случае, когда условия полета не являются стационарными, например, при рассмотрении участка спуска в атмосферу орбитальной ступени космического корабля. В этом случае отсутствуют сами критерии потери устойчивости, если не ограничиваться простейшим случаем линейной системы, для которой могут быть использованы условия Рауса-Гурвица. Упрощенным критерием потери устойчивости может служить некоторое пороговое или критическое значение одного из параметров движения самолета, например, угла атаки или угла скольжения. В подобных задачах важную роль играют множества достижимости - совокупности концов всех траекторий управляемой системы, начинающихся в начальный момент времени в точках начального множества. Эти множества применяются в задачах гарантированного или минимаксного оценивания решений динамических систем, если действующие на систему внешние возмущения и ошибки наблюдения заключены в определенных пределах (стеснены ограничениями). Анализ работ, выполняющих оценки множеств достижимости, свидетельствует о том, что получить надежную оценку множеств достижимости управляемых систем в условиях неопределенности, если в правые части этих систем управляющие воздействия входят произвольным образом, а не только как аддитивный член, удается не всегда. Поэтому возможности применения гарантированных методов, основанных на символьном представлении решений, для оценки множеств достижимости будут полезными специалистам в управлении. Представлены результаты применения численных методов, основанных на построении символьных формул решений и оценивании всех возможных ее значений
In this article we studyguaranteedmethods for solving differential equations systems with control actions and its application for problems of aircrafts trajectories maximum deviations estimating. The problem statement of maximum deviations estimating is caused by the necessity to evaluate reliability of complexnonlinear controlled systems that operate under the influenceof perturbations. The exampleof such system is an aircraft: an airplane, a rocket, a spacecraft. We should emphasize the research of an airplane movement during an autoland approach among problems of maximum deviations estimating. This research gives an answer whether a violation of restrictions imposed on the kinematic parameters of an airplane touching down a runway is possible or not. The problems of limit deviations evaluating also includeestimating ofthe possibilityof an aircraft motion stability’s loss for a given time interval. The greatest difficultyin solving suchproblems arises inthe case when flight conditionsare not fixed, for example, when consideringthe descentinto the atmosphere of a spacecraft orbiter. In this case the loss of stability criteriathemselves are not formulated, if we do not confine ourselves to the simplest case of a linear system, forwhich theRouth-Hurwitz conditions can be used. Some threshold orcritical valueof one of theparameters of an airplane can serve as a simplisticcriterion of stability loss. For example, the angle of attack orslip angle can be taken as such parameter. Reachable sets(collections of all the trajectories of controlled systems) make a figure in such problems. These setsare used in problems of guaranteed or minimax estimationof solutions of dynamical systems ifexternal perturbations that influence on a system andobservation errorsare enclosedwithin a certain range(constrained by limitations). The analysis of works that estimatereachable sets indicatesthat the reliable estimationof reachable setsof controlled systems under uncertainty, if theright-hand sidesof these systemsdepend nonlinearly on thecontrol actions,is not always possible. Therefore the possibility of the guaranteed methods based on symbolic representation of solutions for reachable sets evaluation will be useful for specialists in control. The article presents theresults of the applicationof the numericalmethods basedon the constructionof symbolicformulas of solutions andevaluating all of its possiblevalues.

РИНЦ

Держатели документа:
Институт вычислительного моделирования СО РАН
Сибирский федеральный университет, Институт космических и информационных технологий

Доп.точки доступа:
Рогалев, А.А.; Rogalyov A.A.; Rogalev A.N.

[Текст] : статья / И. В. Киреев // Вычислительные технологии. - 2015. - Т. 20, № 2. - С. 44-55 . - ISSN 1560-7534
   Перевод заглавия: Inexpensive stopping criteria in the conjugate gradient method
Аннотация: Обсуждаются некоторые аспекты численной реализации метода сопряженных градиентов для решения систем линейных алгебраических уравнений с симметричной положительно определенной матрицей при наличии ошибок округления. Рассмотрены как пошаговое поведение некоторых широко распространенных версий алгоритма, так и критерии останова итерационного процесса.
In the paper, some aspects of the numerical implementation of the conjugate gradient method (CGM) for systems of linear algebraic equations with symmetric positive definite matrix in the presence of round-off errors are discussed. With exact calculations, CGM provides an exact solution in a finite number of iteration steps. But in fact CGM is an iterative process and the weak point in an iterative process is in a stopping criterion. It is required to determine the number of the iteration step, after which the accuracy of an approximation to a solution of a system of linear equations may not be considerably improved with a particular computer. Hence, the construction of inexpensive stopping criteria for CGM being the aim of this paper is an urgent problem. For four popular versions of CGM, the step-by-step behavior as well as stopping criteria for an iterative process are considered. Numerical results show that the most accurate approximation is achieved by the CGM-version where descent directions and residual vectors are orthogonal in the energy and Euclidean metrics, respectively, at each iteration step. A practical stopping criteria for CGM is proposed as a formula that enables one to determine the number of the CGM iteration step, starting with which the progress is no longer being made. The application of the constructed criteria to the solution of specific systems of linear algebraic equations with ill-conditioned matrices is demonstrated.

РИНЦ

Держатели документа:
Институт вычислительного моделирования СО РАН

Доп.точки доступа:
Kireev I.V.

[Текст] : статья / Е. А. Новиков // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Физико-математические науки. - 2015. - № 3. - С. 50-60 . - ISSN 2072-3040
   Перевод заглавия: Variable structure algorithm applying 3-stage methods of Runge-Kutta and Rosenbrock types

УДК

519.622

Аннотация: Актуальность и цели. Проблема решения задачи Коши для жестких систем большой размерности возникает при моделировании физических и химических процессов, при аппроксимации уравнений в частных производных системой обыкновенных дифференциальных уравнений и во многих других важных приложениях. Учет большого числа факторов при построении математических моделей приводит к расширению класса задач, описываемых жесткими системами большой размерности. Сложность практических задач приводит к возрастающим требованиям к вычислительным алгоритмам. Материалы и методы. В случае большой размерности жесткой системы дифференциальных уравнений основные затраты приходятся на декомпозицию матрицы Якоби. В некоторых алгоритмах применяется замораживание матрицы Якоби, т.е. одна матрица используется на нескольких шагах интегрирования. Проблема замораживания матрицы достаточно просто решается в методах, в которых стадии вычисляются с применением итерационного процесса. Для безытерационных численных формул это существенная проблема. В данной работе сокращение затрат достигается за счет комбинирования явных и L -устойчивых методов по критерию устойчивости в процессе расчетов. Результаты. Создан алгоритм интегрирования переменной структуры на основе явной схемы типа Рунге - Кутты и L -устойчивого метода типа Розенброка третьего порядка. На каждом шаге эффективная численная формула выбирается по критерию устойчивости. Оценка максимального собственного числа матрицы Якоби, необходимая для переключения между методами, для явных численных схем определяется степенным методом через ранее вычисленные стадии, а для метода типа Розенброка - через норму матрицы Якоби. Построены неравенства для контроля точности и устойчивости. Приведены результаты расчетов. Выводы. Алгоритм интегрирования предназначен для решения жестких задач большой размерности. Результаты расчетов подтверждают эффективность построенного алгоритма.
Background. The Cauchy problem for large-scale stiff systems arises in simulation of physical and chemical processes, in approximation of partial differential equations by a system of ordinary differential equations and in plenty of other important applications. Taking into consideration a large number of factors in model development leads to expansion of a class of problems, determined by stiff systems of high dimension. The complexity of practical problems leads to additional requirements to computational algorithms. Materials and methods. Dealing with high dimensionality of a stiff system of ordinary differential equations, the main computational expenses concern the Jacobi matrix decomposition. In some algorithms one may use freezing of the Jacobi matrix, i.e. applying the same matrix over several integration steps. The problem of freezing is solved rather easy in those methods, the stages of which are computed using some iterative processes. For non-iterative numerical formulas the freezing is quite a difficult problem. In this study, the costs reduction was achieved by combining explicit and L-stable methods using the criterion of stability in calculations. Results. The author has created an algorithm of variable structure integration, based on the explicit scheme of the Runge-Kutta type and the L-stable method of the Rosenbrock type. Both schemes have the third order of accuracy. An efficient numerical formula was chosen according to the criterion of stability at each step of integration. Estimation of maximum eigen value, which is necessary to switch between the methods, for explicit numerical schemes was determined by power iterations using already computed stages, and using the Jacobi matrix norm for the Rosenbrock type method. The researcher also formulated inequalities for accuracy and stability control. The article adduces the results of calculations. Conclusions. The integration algorithm is aimed at solving stiff problems of high dimension. Numerical results confirm the efficiency of the constructed algorithm.

РИНЦ,
Полный текст

Держатели документа:
Институт вычислительного моделирования Сибирского отделения РАН

Доп.точки доступа:
Novikov E.A.

/ N. V. Erkaev [et al.] // Mon. Not. R. Astron. Soc. - 2016. - Vol. 460, Is. 2. - P1300-1309, DOI 10.1093/mnras/stw935 . - ISSN 0035-8711
Аннотация: We investigate the loss rates of the hydrogen atmospheres of terrestrial planets with a range of masses and orbital distances by assuming a stellar extreme ultraviolet (EUV) luminosity that is 100 times stronger than that of the current Sun. We apply a 1D upper atmosphere radiation absorption and hydrodynamic escape model that takes into account ionization, dissociation and recombination to calculate hydrogen mass-loss rates. We study the effects of the ionization, dissociation and recombination on the thermal mass-loss rates of hydrogen-dominated super-Earths and compare the results to those obtained by the energy-limited escape formula which is widely used for mass-loss evolution studies. Our results indicate that the energy-limited formula can to a great extent over- or underestimate the hydrogen mass-loss rates by amounts that depend on the stellar EUV flux and planetary parameters such as mass, size, effective temperature and EUV absorption radius. © 2016 The Authors Published by Oxford University Press on behalf of the Royal Astronomical Society.

Scopus,
Смотреть статью,
WOS

Держатели документа:
Institute of Computational Modelling SB RAS, Krasnoyarsk, Russian Federation
Siberian Federal University, Krasnoyarsk, Russian Federation
Space Research Institute, Austrian Academy of Sciences, Schmiedlstr. 6, Graz, Austria
Institute for Astronomy, University of Vienna, Turkenschanzstrasse 17, Vienna, Austria

Доп.точки доступа:
Erkaev, N. V.; Lammer, H.; Odert, P.; Kislyakova, K. G.; Johnstone, C. P.; Gudel, M.; Khodachenko, M. L.

[Text] / N. Y. Shaparev // Chin. Phys. B. - 2016. - Vol. 25, Is. 10. - Ст. 103203, DOI 10.1088/1674-1056/25/10/103203. - Cited References:12 . - ISSN 1674-1056. - ISSN 1741-4199РУБ Physics, Multidisciplinary

Аннотация: In this paper, we analyze the spectral behavior (optical thickness, shape and linewidth) of laser radiation absorption under the correlation heating of ions in an ultracold plasma. The Voigt formula is used to find the absorption coefficient. The spectral line width is shown to grow with time while the optical thickness reduces. Our modeling results are in good agreement with the experimental findings reported in the literature.

WOS,
Смотреть статью

Держатели документа:
Russian Acad Sci, Inst Computat Modeling, Krasnoyarsk 660036, Russia.
Natl Res Tomsk State Univ, Tomsk 634050, Russia.

Доп.точки доступа:
Шапарев, Николай Якимович

[Text] / A. V. Lapko, V. A. Lapko // Meas. Tech. - 2016. - Vol. 59, Is. 6. - P571-576, DOI 10.1007/s11018-016-1010-5. - Cited References:8. - This work was carried out within the framework of the project part of State Assignment of Ministry of Education and Science of Russia (No. 2.914.2014/K). . - ISSN 0543-1972. - ISSN 1573-8906РУБ Engineering, Multidisciplinary + Instruments & Instrumentation

Аннотация: A nonparametric estimate for the probability density is proposed with better approximation properties than the traditional Rosenblatt-Parzen statistics. The dependences of its properties on the form of the kernel function and on the formulas for the sampling interval for the random quantity are discussed.

WOS,
Смотреть статью

Держатели документа:
Russian Acad Sci, Inst Computat Modelling, Siberian Branch, Krasnoyarsk, Russia.
Siberian State Aerosp Univ, Krasnoyarsk, Russia.

Доп.точки доступа:
Lapko, A. V.; Lapko, V. A.; State Assignment of Ministry of Education and Science of Russia [2.914.2014/K]

[Текст] : статья / А. Н. Рогалев // Вестник Сибирского государственного аэрокосмического университета им. академика М.Ф. Решетнева. - 2016. - Т. 17, № 2. - С. 350-358 . - ISSN 1816-9724
   Перевод заглавия: APPLICATION OF SENSITIVE FUNCTIONS, WHICH USED TO COMPUTE TUBES INCLUDING THE TRAJECTORIES OF CONTROL SYSTEMS

УДК

517.977.1

Аннотация: Рассматриваются вопросы применения функций чувствительности для вычисления границ включений множеств достижимости управляемых систем в задачах оценки предельных отклонений летательных аппаратов: самолета, ракеты, космического корабля. Как правило, в рамках теории чувствительности проводится численное исследование параметрической модели управляемой системы во всем диапазоне изменения определяющей совокупности параметров. Практическое применение такого подхода очень часто оказывалось нецелесообразным или невозможным из-за огромного количества требуемых вычислений и необозримости получаемых результатов. Предложенное и реализованное в статье совместное применение функций чувствительности и символьных формул решений позволяет эффективно вычислять включения множеств достижимости - совокупностей концов всех траекторий управляемой системы, начинающихся в начальный момент времени в точках начального множества. Эти множества применяются в задачах гарантированного оценивания совокупностей отклонений летательных аппаратов и задачах контроля предельных отклонений, при этом действующие на систему внешние возмущения и ошибки наблюдения заключены в определенных пределах (стеснены ограничениями). Под функциями чувствительности понимаются производные различных переменных состояния и показателей качества по параметрам соответствующей и определяющей группы. Эти функции являются решениями уравнений чувствительности, которые могут быть непосредственно получены из известной параметрической модели системы. Описанный в статье метод, использующий символьные формулы решения и функции чувствительности, позволяет получить надежную оценку множеств достижимости управляемых систем в условиях неопределенности, если в правые части этих систем управляющие воздействия входят произвольным образом, не только как аддитивный член. Область применения этого метода включает задачи оценки предельных отклонений при движении самолета на этапе автоматического захода на посадку, задачи определения возможности потери устойчивости движения летательного аппарата на заданном интервале времени, т. е. задачи траекторной безопасности летательного аппарата, задачи посадки вертолета. Упрощенным критерием потери устойчивости в подобных задачах служит вычисление некоторого порогового или критического значения одного из параметров движения и оценки границ областей всех возможных траекторий. Представлены результаты применения численных методов, основанных на символьных формулах решений и функциях чувствительности и оценивании всех возможных ее значений.
This article presented the use of sensitivity functions to compute the boundaries of inclusions of control systems reachability sets and their application to problems of estimation tolerances of aircraft motion, or missiles motion, or spacecraft motion. As a rule, the model of the control system is carried out throughout the range of the defining set of parameters in the framework of the sensitivity of numerical investigation of the parametric. The practical application of this approach is very often impractical or impossible because of the huge number of required computations and countless of the results. The combined use of the sensitivity functions and the analytical formulas of solutions proposed and implemented in the article, can effectively compute the inclusion of reachable sets. These sets include all trajectories of the control system, starting at the initial time point in the initial set. The inclusion of reachable sets are used in problems of guaranteed estimation of variance sets aircraft and in problems of control tolerances, considering that the current external disturbances of system and errors of observation are enclosed within certain limits (constrained by limitations). Defined sensitivity functions are derivatives of various state variables with respect the parameters of the appropriate group. Obtained these functions are solutions of the sensitivity equations constructed directly from a known parametric model of the system. Using the method, based on symbolical formulas for the solution and based on sensitivity function, allows getting a reliable estimate of reachable sets of control systems in conditions of uncertainty. Control actions are included on the right side of these systems arbitrarily, not only as an additive term. Application of this method involves the problem of estimating the maximum deviations of the aircraft motion at the stage of the automatic approach, the problem of determining the possibility of loss of stability of the aircraft motion at a given time, that is the problem of safety of the aircraft trajectory, the problem of the helicopter landing. Simplified criteria for buckling in such problems are the computation of a threshold or critical value of one of the motion parameters, and evaluation of the boundaries of all possible trajectories. The article presents the results of numerical methods based on the use of analytical formulas and sensitivity functions and evaluating all its possible values (reachable sets of control systems).

РИНЦ

Держатели документа:
Институт вычислительного моделирования СО РАН

Доп.точки доступа:
Rogalev A.N.

/ L. Fossati [et al.] // Astron. Astrophys. - 2017. - Vol. 598. - Ст. A90, DOI 10.1051/0004-6361/201629716. - Cited References:48. - We acknowledge the Austrian Forschungsforderungsgesellschaft FFG projects "RASEN" P847963 and "TAPAS4CHEOPS" P853993, the Austrian Science Fund (FWF) NFN project S11607-N16, and the FWF project P27256-N27. N.V.E. acknowledges support by the RFBR grant Nos. 15-05- 00879-a and 16-52-14006 ANF_a. We thank the anonymous referee for the comments that led to a considerable improvement of the manuscript. . - ISSN 1432-0746РУБ Astronomy & Astrophysics

Аннотация: Stimulated by the discovery of a number of close-in low-density planets, we generalise the Jeans escape parameter taking hydrodynamic and Roche lobe effects into account. We furthermore define Lambda as the value of the Jeans escape parameter calculated at the observed planetary radius and mass for the planet's equilibrium temperature and considering atomic hydrogen, independently of the atmospheric temperature profile. We consider 5 and 10 M-circle plus planets with an equilibrium temperature of 500 and 1000 K, orbiting early G-, K-, and M-type stars. Assuming a clear atmosphere and by comparing escape rates obtained from the energy-limited formula, which only accounts for the heating induced by the absorption of the high-energy stellar radiation, and from a hydrodynamic atmosphere code, which also accounts for the bolometric heating, we find that planets whose Lambda is smaller than 15-35 lie in the "boil-off" regime, where the escape is driven by the atmospheric thermal energy and low planetary gravity. We find that the atmosphere of hot ( i.e. T-eq >= 1000 K) low-mass (M-pl <= 5 M-circle plus) planets with Lambda < 15-35 shrinks to smaller radii so that their Lambda evolves to values higher than 15-35, hence out of the boil-off regime, in less than approximate to 500 Myr. Because of their small Roche lobe radius, we find the same result also for hot (i.e. T-eq >= 1000 K) higher mass (M-pl <= 10 M-circle plus) planets with Lambda < 15-35, when they orbit M-dwarfs. For old, hydrogen-dominated planets in this range of parameters, Lambda should therefore be >= 15-35, which provides a strong constraint on the planetary minimum mass and maximum radius and can be used to predict the presence of aerosols and/or constrain planetary masses, for example.

WOS,
Смотреть статью

Держатели документа:
Austrian Acad Sci, Space Res Inst, Schmiedlstr 6, A-8042 Graz, Austria.
SB RAS, Krasnoyarsk Sci Ctr, Fed Res Ctr, Inst Computat Modelling, Krasnoyarsk 36, Russia.
Max Planck Inst Astron, Konigstuhl 17, D-69117 Heidelberg, Germany.
Karl Franzens Univ Graz, Inst Geophys Astrophys & Meteorol, Univ Pl 5, A-8010 Graz, Austria.

Доп.точки доступа:
Fossati, L.; Erkaev, N.V.; Еркаев, Николай Васильевич; Lammer, H.; Cubillos, P. E.; Odert, P.; Juvan, I.; Kislyakova, K. G.; Lendl, M.; Kubyshkina, D.; Bauer, S. J.; Austrian Forschungsforderungsgesellschaft FFG projects ["RASEN" P847963, "TAPAS4CHEOPS" P853993]; Austrian Science Fund (FWF) NFN project [S11607-N16]; FWF project [P27256-N27]; RFBR grant [15-05- 00879-a, 16-52-14006 ANF_a]

/ V. A. Kochnev // International Multidisciplinary Scientific GeoConference Surveying Geology and Mining Ecology Management, SGEM : International Multidisciplinary Scientific Geoconference, 2017. - Vol. 17: 17th International Multidisciplinary Scientific Geoconference, SGEM 2017 (29 June 2017 through 5 July 2017, ) Conference code: 130800, Is. 62. - P899-906, DOI 10.5593/sgem2017/62/S28.115 . -
Аннотация: It is known that the movement of the liquid core creates electric currents, inducing a main magnetic field of the planet. The liquid core of the high temperature becomes ionized plasma (plasma), which It is quasi-neutral (not neutral) - by definition. One of the major geodynamo questions: what is the source of strength, causing fluid movement in the core of the planet? Many authors have investigated geodynamo: planetary rotation around its axis, the temperature difference and pressure as well as the Coriolis force. Moffatt (1980), at the end of his book, as expressed the problem mentioned above “… For example, it is not yet known that the ultimate source energy is the basic movements of the Earth’s disk Dynamo”. In this study, the role of the driving forces of the liquid core considered tidal forces created axial rotation of the planet and the influence of external objects (the Sun and planets, satellites). The value of the tidal force on the equator of the planet depends on the radius and the period of the axial rotation of the planet, mass, radius and the orbital period of the satellite around the planet. The paper presents the formula and the results of the calculation of tidal forces and forecast the relative values equatorial magnetic fields of the planets all the planets of the solar system. The interpretation of the results illustrated with drawings. The new version of the dynamo It helps to explain the reasons high intensity magnetic Jupiter's field compared to Saturn’s fields, Uranus and Neptune, and much more Earth field intensity compared with fields of Venus, Mercury and Mars. The calculations of the correlation values the magnetic field at the equator: on the model according to the forecast and observations on the planets. Correlation coefficient is 0.997, that indicates a close relationship observed and estimates fields, and this is indirect evidence of the correctness of the adopted model. © SGEM2017 All Rights Reserved.

Scopus,
Смотреть статью

Держатели документа:
Institute of Computational Modelling of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, Krasnoyarsk, Russian Federation

Доп.точки доступа:
Kochnev, V. A.

/ A. E. Novikov, E. A. Novikov, M. V. Rybkov // Sib. Electron. Math. Rep. - 2017. - Vol. 14. - P433-442, DOI 10.17377/semi.2017.14.036. - Cited References:18. - This work was partially supported by the Russian Foundation for Basic Research (RFBR grant. 17-07-01513). . - ISSN 1813-3304РУБ Mathematics

Аннотация: An explicit three-stage Runge-Kutta type scheme and Lstable Rosenbrock method are derived, both schemes of order 3. A numerical formula of order 1 is developed on the base of the stages of the explicit third order method. The stability interval of the first order formula is extended up to 18. The integration algorithm of variable order and step is constructed on the base of these three schemes. For each integration step the most efficient numerical scheme is chosen using an inequality for stability control. Numerical results confirming efficiency of the algorithm are given.

WOS,
Смотреть статью

Держатели документа:
Siberian Fed Univ, Svobodny Pr 79-10, Krasnoyarsk 660041, Russia.
RAS, Inst Computat Modeling SB, Akademgorodo 50,Str 44, Krasnoyarsk 660036, Russia.

Доп.точки доступа:
Novikov, A. E.; Novikov, E. A.; Rybkov, M. V.; Russian Foundation for Basic Research (RFBR) [17-07-01513]

: статья / А. В. Лапко, В. А. Лапко // Измерительная техника. - 2018. - № 5. - С. 9-13 . - ISSN 0368-1025

УДК

519.24

Аннотация: Рассмотрены методы оценивания параметров формулы оптимальной дискретизации области определения плотности вероятности двумерной случайной величины. Исследованы свойства свойства предложенных методов и определены условия их компетентности.
Methods for estimating the parameters of the formula for the optimal discretization of the range of variation in the probability density of a two-dimensional random variable are considered. The properties of the proposed methods are investigated and the conditions for their competence are defined.

РИНЦ

Держатели документа:
Институт вычислительного моделирования Сибирского отделения РАН
Сибирский государственный университет науки и технологий им. акад. М.Ф. Решетнева

Доп.точки доступа:
Лапко, А.В.; Лапко, В.А.

/ A. V. Lapko, V. A. Lapko // Meas. Tech. - 2018. - Vol. 61, Is. 5. - P427-433, DOI 10.1007/s11018-018-1447-9 . - ISSN 0543-1972
Аннотация: Methods for estimating the parameters of the formula for the optimal discretization of the domain of determining the probability density of a two-dimensional random variable are considered. The properties of the proposed methods are investigated and the conditions for their validity are determined. © 2018, Springer Science+Business Media, LLC, part of Springer Nature.

Scopus,
Смотреть статью,
WOS

Держатели документа:
Institute of Computational Modeling, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences (ICM SB RAS), Krasnoyarsk, Russian Federation
Reshetnev Siberian State University of Science and Technology, Krasnoyarsk, Russian Federation

Доп.точки доступа:
Lapko, A. V.; Lapko, V. A.

/ D. Kubyshkina [et al.] // Astrophys. J. Lett. - 2018. - Vol. 866, Is. 2. - Ст. L18, DOI 10.3847/2041-8213/aae586. - Cited References:23. - We acknowledge the FFG project P853993, the FWF/NFN projects S11607-N16, S11604-N16, and the FWF projects P27256-N27 and P30949-N36. N.V.E. acknowledges support by RFBR grant No. 18-05-00195-a and 16-52-14006 ANF_a. We thank the anonymous referee for useful comments. . - ISSN 2041-8205. - ISSN 2041-8213РУБ Astronomy & Astrophysics

Аннотация: Studies of planetary atmospheric composition, variability, and evolution require appropriate theoretical and numerical tools to estimate key atmospheric parameters, among which the mass-loss rate is often the most important. In evolutionary studies, it is common to use the energy-limited formula, which is attractive for its simplicity but ignores important physical effects and can be inaccurate in many cases. To overcome this problem, we consider a recently developed grid of about 7000 one-dimensional upper-atmosphere hydrodynamic models computed for a wide range of planets with hydrogen-dominated atmospheres from which we extract the mass-loss rates. The grid boundaries are [1:39] M-circle plus in planetary mass, [1:10] R-circle plus in planetary radius, [300:2000] K in equilibrium temperature, [0.4:1.3] M-circle dot in host star's mass, [0.002:1.3] au in orbital separation, and about [10(26):5x10(30)] erg s(-1) in stellar X-ray and extreme ultraviolet luminosity. We then derive an analytical expression for the atmospheric mass-loss rates based on a fit to the values obtained from the grid. The expression provides the mass-loss rates as a function of planetary mass, planetary radius, orbital separation, and incident stellar high-energy flux. We show that this expression is a significant improvement to the energy-limited approximation for a wide range of planets. The analytical expression presented here enables significantly more accurate planetary evolution computations without increasing computing time.

WOS,
Смотреть статью,
Scopus

Держатели документа:
Austrian Acad Sci, Space Res Inst, Schmiedlstr 6, A-8042 Graz, Austria.
Russian Acad Sci, Siberian Branch, Inst Computat Modelling, Krasnoyarsk 660036, Russia.
Siberian Fed Univ, Krasnoyarsk 660041, Russia.
Univ Vienna, Inst Astron, Turkenschanzstr 17, A-1180 Vienna, Austria.
Karl Franzens Univ Graz, Inst Phys, IGAM, Univ Pl 5, A-8010 Graz, Austria.

Доп.точки доступа:
Kubyshkina, D.; Fossati, L.; Erkaev, N., V; Cubillos, P. E.; Johnstone, C. P.; Kislyakova, K. G.; Lammers, H.; Lendl, M.; Odert, P.; FFG project [P853993]; FWF/NFN projects [S11607-N16, S11604-N16]; FWF projects [P27256-N27, P30949-N36]; RFBR [18-05-00195-a, 16-52-14006 ANF_a]

/ V. M. Belolipetskii, S. N. Genova // J. Sib. Fed. Univ. Math. Phys. - 2020. - Vol. 13, Is. 1. - P37-47, DOI 10.17516/1997-1397-2020-13-1-37-47 . - ISSN 1997-1397
Аннотация: A numerical simulation of the penetration of the turbulent layer in a stably stratified fluid under the action of tangential stress was performed. For the coefficient of vertical turbulent exchange, the Prandtl–Obukhov formula is used. The results of the calculations are consistent with known experimental data and calculations by other authors. © Siberian Federal University. All rights reserved.

Scopus,
WOS

Держатели документа:
Institute of Computational Modelling SB RAS, Krasnoyarsk, Russian Federation

Доп.точки доступа:
Belolipetskii, V. M.; Genova, S. N.