Аннотированный отчет о научно-исследовательской работе за 2004 год Тема нир: Исследование колебательных режимов многосвязных распределенных динамических систем



Скачать 54.58 Kb.
Дата27.12.2012
Размер54.58 Kb.
ТипОтчет
Регистрационный номер НИР: 1. 1.04

АННОТИРОВАННЫЙ ОТЧЕТ

о научно-исследовательской работе за 2004 год

1. Тема НИР: Исследование колебательных режимов многосвязных распределенных динамических систем

2. Номер государственной регистрации НИР:

3. Характер НИР: фундаментальное научное исследование
4. Исполнитель (руководитель) НИР: Салахов М.Х., проф., д.ф.-м.н.

5. Вуз (организация), в котором проводится НИР: Казанский государственный университет
6. Наименование структурного подразделения вуза (организации), в котором проводится НИР: физический факультет

7. Телефон исполнителя: 315173

8. E-mail исполнителя: red@ksu.ru

9. WWW адрес (для ссылки на информацию о результатах НИР):

10. Сроки проведения: начало - 01.01.2004 , окончание - 31.12.2005

11. Наименование годового отчетного/ завершающего этапа НИР: Разработка метода определения резонансных частот нелинейно-связанных осцилляторов на основе мультикогерентного вейвлет-анализа

12. Плановый объем средств на проведение годового отчетного / завершающего этапа НИР:

Плановый объем средств на проведение НИР с начала ее проведения, включая отчетный этап НИР:

13. Фактический объем средств, выделенных на проведение годового отчетного / завершающего этапа НИР:

Фактический объем средств на проведение НИР с начала ее проведения, включая отчетный этап НИР:

14. Коды темы по ГРНТИ : 29.35.03,29.03.77

15. Полученные научные и (или) научно-технические результаты: Разработан метод мультиспектрального вейвлет анализа для детектирования резонансных частот распределенных колебательных систем и предложен метод выделения резонансных гармоник сигнала с помощью адаптивных масок и/или путем разложения скейлограмм по сингулярным числам. Была предложена нормировка мульспектрального вейвлета-преобразования для временных рядов с особенностями: нестационарсность, сингулярные выбросы, фликкер шумы и слабые дробно-степенные тренды. Было показано, что разработанный метод обеспечивает оптимальные и несмещенные оценки мультиспектров для случая неточного резонанса. Данная методика является эффективным инструментом для визуализации процессов перераспределения энергии и перестройки частот и, следовательно, качественного понимания динамики исследуемой колебательной системы. Показано, что в случае квадратичной нелинейности изменение колебательных режимов динамической системы не происходит спонтанно. Существует предбифуркационная зона, в которой относительная степень упорядоченности системы быстро возрастает (аномальное броуновское движение), что свидетельствует о притоке отрицательной энтропии в динамическую систему и об отсутствии временного масштаба для исследуемого процесса. Наличие отличных от нуля амплитуд в биспектре является динамическим индикатором смены колебательного режима.
Максимальное значение амплитуды биспектра соответствует максимальной степени упорядоченности динамической системы и как следствие минимальному количеству параметров порядка. Рассматриваемый эффект сильно усиливается с появлением нелинейностей высоких порядков. Важно подчеркнуть, что здесь речь идет о сложности динамической системы, а не о ее хаотичности. Длительность такого неравновесного фазового перехода определяется временем динамической памяти. Динамика колебательной системы в предбифуркационной зоне представляет собой многоступенчатый каскад энергии, который удовлетворительно аппроксимируется уравнением скейлинга. Выбор окна при расчете биспектра выбирается на основе динамической памяти, определяемой на основе параметра сложности.

Проведена оптимизация алгоритма во вычислению бикогерентности и предложена процедура оценки стастистической значимости полученных оценок.

16. Полученная научная и (или) научно-техническая продукция: Алгоритм вычисления би- и три-спектров для колебательных систем с расстройкой, комплекс прикладных программ в системе MATLAB 6.5 для решения задач детектирования резонансных частот, идентификации колебательных режимов и предсказания предкатастрофических ситуаций в нелинейных системах.

17. Ключевые слова и словосочетания, характеризующие результаты (продукцию): вейвлет-анализ, фрактал, бикогерентность, резонанс, динамическая система, параметр сложности, предсказание, сингулярный анализ

18. Наличие аналога для сопоставления результатов (продукции) или отсутствие аналогов: аналог отсутствует

19. Преимущества полученных результатов (продукции) по сравнению с результатами аналогичных отечественных или зарубежных НИР:

не заполнялось.

20. Степень готовности полученных результатов к практическому использованию: выполнен прототип (установки, методики, системы, программы и т.д.)

21. Предполагаемое использование результатов и продукции: Разработанный метод позволяет получить новые знания о фундаментальных процессах, протекающих в нелинейных активных средах, механизмах формирования когерентных структур, перераспределении энергии между модами в нелинейной системе. Детектирование нелинейностей квазирезонансных мод позволяет понизить число параметров порядка, которое играет ключевую роль при реконструкции динамических систем по экспериментальным данным. Данная методика будет использована для разработки предвестников аномальных и катастрофических событий в динамических системах. Данная методика будет использована для прогнозирования сильных землетрясений и распознавания техногенных взрывов в зонах сейсмической активности. Данный метод был использован для детектирования резонансных частот пьезокварцевой пластины для повышения чувствительности ДНК-наносенсоров.

22. Форма представления результатов НИР:

статьи в российских изданиях - 1

статьи в зарубежных изданиях - 3

доклады - 3
23. Библиографический список публикаций, отражающих результаты работы:

статьи в российских изданиях:

1. Винтер, В. Г. Создание ДНК-наносенсоров на основе пьезокварцевых резонаторов [Текст] / В. Г. Винтер [и др.] // Нелинейный анализ в динамических ситемах. -2005 ( принята).

статьи в зарубежных изданиях:

1. Kharintsev S.S. A simple method to extract spectral pa-rameters usingfractional derivative spectrometry [text] S. S. Kharintsev, M. Kh. Salakhov // SpectroChimica Acta Part A: Mol.&Biomol. Spec-troscopy. -2004. -V.60. -P.P.2125-2133.

2. Kharintsev, S. S. Resolution enhancement of composite spectra using wavelet-based derivative spectrometry [text] S. S. Kharintsev [et al] // SpectroChimica Acta Part A: Mol.&Biomol. Spec-troscopy. -2005. -V.61. -P.P.149-156.

3. Vinter, V.G. The development of DNA nanosensors based on piezoelectric resonators [text] V. G. Vinter [et al] // Problems of Nonlinear Analysis in Engineering Systems. -2005 (accepted).

доклады:

1. Kharintsev, S.S. Seismic pattern recognition by wavelet based higher order statistics [text] S. S. Kharintsev [et al] // Summer School: Wavelet and mulitifractal analysis, Corsica, France, 19-31 July, 2004.

2. Харинцев, C.C. Детектирование нелинейности в динамических системах с помощью мультиспектрального вейвлет-анализа [текст] С.С. Харинцев [и др.] // Юбилейная научная конференция физического факультета КГУ, Казань, 10 ноября, 2004 г.

3. Сибгатуллин, М.Э. Введение априорной информации о спектре в схему вейвлет-денойзинга [текст] М. Э. Сибгатуллин [и др.] // VIII Международная научная молодежная школа: Когерентная оптика и оптическая спектроскопия, Казань, 27-30 сентября, 2004 г.
24. Использование результатов в учебном процессе: создание новых дисциплин, использование в преподавании существующих дисциплин

25. Количество сотрудников профессорско-преподавательского состава, принимавших участие в выполнении НИР и указанных в научно-технических отчетах в качестве соисполнителей: 3

26. Количество студентов, принимавших участие в выполнении НИР: 2 , в том числе:

- являющихся авторами публикаций по результатам НИР - 2

- указанных в научно-технических отчетах в качестве соисполнителей - 2

- с оплатой за счет выделенных на данную НИР средств - 2

27. Предполагаемое развитие исследований Планируется разработать быстрый алгоритм расчета вейвлет-спектров высших порядков, ввести в схему расчета дополнительную априорную информацию об экспериментальных данных, разработать эффективные критерии статистической значимости тестируемых гипотез, произвести оценку длительности предбифуркационной зоны, вероятности появления аномального события и времени релаксации к устойчивому динамическому режиму.

Исполнитель НИР _____________________( Салахов М.Х. )

Похожие:

Аннотированный отчет о научно-исследовательской работе за 2004 год Тема нир: Исследование колебательных режимов многосвязных распределенных динамических систем iconАннотированный отчет о научно-исследовательской работе за 2005 год Тема нир: Исследование колебательных режимов многосвязных распределенных динамических систем
Тема нир: Исследование колебательных режимов многосвязных распределенных динамических систем
Аннотированный отчет о научно-исследовательской работе за 2004 год Тема нир: Исследование колебательных режимов многосвязных распределенных динамических систем iconАннотированный отчет о научно-исследовательской работе за 2004 год Тема нир: Синтез и стереохимия семичленных гетероциклов с атомами O,S,N,P. Номер государственной регистрации нир

Аннотированный отчет о научно-исследовательской работе за 2004 год Тема нир: Исследование колебательных режимов многосвязных распределенных динамических систем iconАннотированный отчет о научно-исследовательской работе за 2005 год Тема нир: Исследование магнитных наноструктур для спинтроники Номер государственной регистрации нир

Аннотированный отчет о научно-исследовательской работе за 2004 год Тема нир: Исследование колебательных режимов многосвязных распределенных динамических систем iconАннотированный отчет о научно-исследовательской работе за 2004 год Тема нир: Анализ физического состояния вещества в атмосферах звезд разных типов. Номер государственной регистрации нир

Аннотированный отчет о научно-исследовательской работе за 2004 год Тема нир: Исследование колебательных режимов многосвязных распределенных динамических систем iconАннотированный отчет о научно-исследовательской работе за 2007 год Тема нир: Комплексные исследования динамических процессов в областях звездообразования и на Солнце
Тема нир: Комплексные исследования динамических процессов в областях звездообразования и на Солнце
Аннотированный отчет о научно-исследовательской работе за 2004 год Тема нир: Исследование колебательных режимов многосвязных распределенных динамических систем iconАннотированный отчет о научно-исследовательской работе за 2006 год Тема нир: Комплексные исследования динамических процессов в областях звездообразования и на Солнце
Тема нир: Комплексные исследования динамических процессов в областях звездообразования и на Солнце
Аннотированный отчет о научно-исследовательской работе за 2004 год Тема нир: Исследование колебательных режимов многосвязных распределенных динамических систем iconАннотированный отчет о научно-исследовательской работе за 2005 год Тема нир: Создание археологических геоинформационных систем (агис) Республики Татарстан Номер государственной регистрации нир
Тема нир: Создание археологических геоинформационных систем (агис) Республики Татарстан
Аннотированный отчет о научно-исследовательской работе за 2004 год Тема нир: Исследование колебательных режимов многосвязных распределенных динамических систем iconАннотированный отчет о научно-исследовательской работе за 2004 год Тема нир: Исследование оптических и магнитных свойств кристаллов рутила, активированных ионами переходных и редкоземельных элементов
...
Аннотированный отчет о научно-исследовательской работе за 2004 год Тема нир: Исследование колебательных режимов многосвязных распределенных динамических систем iconАннотированный отчет о научно-исследовательской работе за 2004 год Тема нир: Разработка структурных теорий алгебраических структур алгоритмической природы Номер государственной регистрации нир
Тема нир: Разработка структурных теорий алгебраических структур алгоритмической природы
Аннотированный отчет о научно-исследовательской работе за 2004 год Тема нир: Исследование колебательных режимов многосвязных распределенных динамических систем iconАннотированный отчет о научно-исследовательской работе за 2005 год Тема нир: Численное исследование задач со свободными границами и вариационных неравенств
Тема нир: Численное исследование задач со свободными границами и вариационных неравенств
Разместите кнопку на своём сайте:
ru.convdocs.org


База данных защищена авторским правом ©ru.convdocs.org 2016
обратиться к администрации
ru.convdocs.org