Рассмотрен комплекс вопросов, связанных с экономией электрической энергии во всех элементах технологической цепочки городского электрического транспорта: от источника питания до подвижного состава. Монография предназначена для специалистов в области электрического транспорта и студентов направления подготовки «Энергетика и электротехника» в качестве дополнительного источника при формировании целостного взгляда на состояние дел и перспективы развития энергосбережения на транспорте с электрическим приводом.
Работа посвящена системам диагностического мониторинга и управления техническим состоянием силового трансформаторного оборудования ответственных энергетических объектов (электростанций и электрических сетей). Особое внимание уделяется методам и моделям предиктивной аналитики, позволяющим обеспечивать надежное функционирование трансформаторов, как критически важного актива ЭЭС, на основе достоверного распознавания и своевременного устранения опасных развивающихся дефектов. Предложены оригинальные решения и программное обеспечение, согласующие функциональные возможности современных технических средств мониторинга с повышенными требованиями к достоверности диагностической оценки состояния оборудования. Работа обладает теоретической и практической значимостью, что определяет ее полезность для широкого круга читателей, интересующихся эксплуатацией силовых трансформаторов.
В работе рассмотрены методы анализа и синтеза моделей для оценки показателей эксплуатационной надежности и технического состояния оборудования электрических сетей и систем электроснабжения, применяемые в задачах управления процессами технического обслуживания и ремонта. Предложены оптимизационные процедуры и алгоритмы принятия решений по предотвращению нежелательных последствий от нарушений электроснабжения потребителей при отказах электрооборудования и снижению рисков возникновения последних. Работа, как глубоко обобщающий многочисленные исследования труд, имеет теоретическую и практическую значимость и будет весьма полезна широкому кругу научных работников, аспирантов, магистрантов и инженеров-электриков, работающих в области эксплуатации электросетевого оборудования объектов электроэнергетики.
В монографии рассмотрен ситуационный подход к управлению нормальными режимами работы гидроэлектростанций. Отличительными особенностями такого процесса управления являются многокритериальность, адаптивность, необходимость принятия решений в условиях неопределенности. В качестве методологии построения систем ситуационного управления предложена теория возможностей – математический инструмент, позволяющий интерпретировать неточную, расплывчатую информацию об объекте. Процесс принятия решений рассматривается как крайне важный и ответственный этап управления, нуждающийся в дополнительной информационной поддержке. Для решения этой задачи, а также задачи многокритериальной оптимизации состава работающих агрегатов были сформулированы основные принципы подсистем СППР и РУСА. Предложенные в работе математические модели и алгоритмы ориентированы на ГЭС разного уровня мощности и служат идеологической основой для реализации современных человеко-машинных систем управления.
Рассматриваются вопросы расчета и конструирования печатных двухдиапазонных директорных антенн с возбудителями дипольного вида, питаемыми на их удаленных клеммах. В ходе исследований получены новые расчетные соотношения для определения входных импедансов антенн данного семейства, позволяющие связать размеры печатных фрагментов и расстояния между ними с требуемым входным коэффициентом стоячей волны напряжения (КСВН). Анализ результатов проектирования и экспериментальных исследований показал, что предлагаемые двухдиапазонные директорные антенны характеризуются достаточным для практического применения качеством согласования в каждом из двух несмежных поддиапазонов частот при хорошей форме обеих пространственных диаграмм направленности. Работа поддержана грантом РФФИ № 20-37-90018, 15 публикациями в рецензируемых журналах, включая одну работу 1-го квартиля и одну работу 3-го квартиля цитатно-аналитической системы “Web of Science”, а также двумя патентами Российской Федерации № 2712798 (2020 год) и № 2743624 (2021 год).
Рассмотрен комплекс вопросов, связанных с экономией электрической энергии во всех элементах технологической цепочки городского электрического транспорта: от источника питания до подвижного состава. Монография предназначена для специалистов в области электрического транспорта и студентов направления подготовки «Энергетика и электротехника» в качестве дополнительного источника при формировании целостного взгляда на состояние дел и перспективы развития энергосбережения на транспорте с электрическим приводом.
Дан обзор современного состояния проблемы пространственно-временной обработки широкополосных сигналов и управления обзором в РЛС с адаптивными многолучевыми цифровыми антенными решетками. Рассматриваются новые методы математического описания сигналов и помех в РЛС с ЦАР, а также обработки сигналов при наличии внешних и внутренних помех. Предложены и исследованы методы адаптивной весовой обработки в РЛС с ЦАР во временной и частотной области. Предложен подход к решению проблемы фильтрации помех на основе представления исходных данных как многомерных пространственно-временных сигналов и помех. Выполнено исследование качества подавления помех на основе предложенных методов, иллюстрирующее их высокую эффективность. Рассмотрена задача обнаружения широкополосного сигнала в РЛС с ЦАР, особенностью которого является учет высокого разрешения по дальности и наличие многих блестящих точек в структуре цели. Определены характеристики обнаружения как на основе аналитических методов, так и математическим моделированием.
Монография посвящена исследованию дифференциальных уравнений (ДУ), описывающих волновые процессы в неоднородных средах, свойств семейств кривых и поверхностей с помощью группового и геометрического анализа. Изучена группа эквивалентности уравнения эйконала и других ДУ и ее дифференциальные инварианты. На этой основе получены групповое расслоение широкого класса ДУ, новые дифференциальные тождества, новое описание кинематической задачи сейсмики, точные решения, связи между различными ДУ, дифференциальные законы сохранения для уравнений эйконала, гидродинамики, семейств кривых и поверхностей и др. Эти результаты выявляют ряд новых возможностей группового и геометрического анализа. Монография предназначена для специалистов, аспирантов, студентов, интересующихся методами математической физики, группового и геометрического анализа и их приложениями.
В работе сформулированы такие требования к геометрической модели метеорологических образований, как количество точек модели, доплеровские спектры имитируемых отражений, вероятностные характеристики формируемых угловых шумов и их автокорреляционная функция; обосновываются методы ее синтеза как основы для последующей имитации. Разработан математический аппарат синтеза частично когерентных моделей на основе эквивалентных им некогерентных моделей, обеспечивающих требуемые значения параметров плотности распределения вероятностей и спектрально-корреляционные характеристики угловых шумов. Рассмотрен синтез четырехточечной частично когерентной модели метеообразования как пример практического применения полученных теоретических результатов. Монография может быть интересна широкому кругу научных и инженерно-технических работников, специализирующихся в областях радиолокации, радиолокационных измерений, имитационного и полунатурного моделирования. Она может быть полезна преподавателям, аспирантам и студентам старших курсов соответствующих специальностей.
Рассмотрены вопросы синтеза, анализа, динамики и расчетов на прочность механизмов технологических машин. Значительное место в работе уделено общему подходу к синтезу механизмов различного класса с учетом технологической нагрузки. Может представлять интерес для широкого круга специалистов, занимающихся разработкой технологического оборудования, а также может быть полезна для студентов и аспирантов технических вузов, инженеров-конструкторов машиностроительных предприятий. Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда № 23-29-00945, https://rscf.ru/project/23-29-00945/