Оптимізація біотехнологічних систем
DOI:
https://doi.org/10.31548/energiya2021.01.109Анотація
Анотація. Розглянуті питання розробки програмно-апаратних засобів для автоматизації проектування багатошарових біотехнологічних систем, які містять джерела термічного навантаження, включаючи джерела сканованого лазерного випромінювання. Як об'єкт дослідження авторів виступає багатошаровий мікробіологічний матеріал під дїєю джерел лазерного випромінювання.
Мета дослідження – розробка принципів побудови програмно-апаратних засобів для підвищення якості процесу дії за рахунок врахування багатошарової структури досліджуваного матеріалу і технічних параметрів випромінювачів.
Авторами наведена основна оптимізаційна задача пошуку раціональних параметрів дії лазерного променя на багатошаровий мікробіологічний матеріал з урахуванням обмежень на результуюче температурне поле матеріалу для контролю за використанням технічних ресурсів випромінювачів і забезпечення життєздатності сегментів мікробіологічного матеріалу. Відзначено, що для здійснення розрахунку та оптимізації температури лазерної дії, а також технічних параметрів випромінювачів у зв’язку з багатошаровою будовою досліджуваного об’єкта автори пропонують використати систему нестаціонарних, неоднорідних, багатовимірних диференціальних рівнянь теплопровідності з відповідними початковими, граничними і умовами спряження в шарах мікробіологічного матеріалу.
Зазначені особливості вимагають значних часових витрат при реалізації процедури розв’язання серії крайових задач та забезпеченні ітераційного процесу пошуку раціональних параметрів теплового впливу. Тому реалізацію цієї процедури доцільно здійснити на спеціалізованій сітковій аналоговій або гібридній моделі. Це дозволить на кожній ітерації істотно скоротити час розв’язання крайових задач, що дасть можливість підвищити точність розв’язання всієї задачі пошуку параметрів лазера.
Ключові слова: програмно-апаратні засоби, автоматизація, основна оптимізаційна задача, крайові задачі
Посилання
Stoyan, Yu. G., Putyatin, V. P. (1988). Optimizaciya tekhnicheskih sistem s istochnikami fizicheskih poley [Optimization of technical systems with sources of physical fields]. Kyiv: Nauk. Dumka, 44-48.
Chubarov, E. P. (1985). Upravlenye systemamy s podvyzhnyimy ystochnykamy vozdeistvyia [Management of systems with mobile sources of impact]. M.: Enerhoatomyzdat, 288.
Douglas-Hamilton, D. H., Conia, J. (2001). Thermal effects in laser-assisted pre-embryo zona drilling. Journal of Biomedical Optics, 6(2.),205. DOI: 10.1117/1.1353796
https://doi.org/10.1117/1.1353796
Levkina, R., Levkin, A., Petrenko, A., Kolomiec N. (2020). Current approaches to biotechnology in animal husbandry. International Journal of Advanced Science and Technology, 29 (8), 2463-2469.
Levkin, A., Levkina, R., Petrenko A., Chaliy I. (2019). Economic Security as a Result of Modern Biotechnology Implementation. Problems of Infocommunications Science and Technology (PIC ST '2019): 2019 IEEE International Scientific-Practical Conference . October 8-11, 2019, Kyiv, 139-142.
https://doi.org/10.1109/PICST47496.2019.9061533
Vojtov, V., Kutiya, O., Berezhnaja, N., Karnaukh, M., Bilyaeva, O. (2019). Modeling of reliability of logistic systems of urban freight transportation taking into account street congestion. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4 (3). 15-21. DOI: 10. 15587/1729-4061.2019. 175064.
https://doi.org/10.15587/1729-4061.2019.175064
Levkin, D. A. (2014). Matematychni modeli optymizatsii parametriv dii lazernoho promenia na bahatosharovi biosystemy [Mathematical models of optimization parameters laser beam on a laminated biosystems]. Visnyk Natsionalnoho tekhnichnoho universytetu «KhPI». Zbirnyk naukovykh prats. Seriia: Mekhaniko-tekhnolohichni systemy ta kompleksy. Kh.: NTU «KhPI», 60 (1102), 77-84.
Levkin, D. A. (2012). Analiticheskoe reshenie uravneniya teploprovodnosti dlya mnogosloynogo mikrobiologicheskogo ob'ekta [Analytical solution of the heat equation for the multilayer microbiological object]. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4 (58), 29-31.
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Стосунки між правовласниками і користувачами регулюються на умовах ліцензії Creative Commons Із Зазначенням Авторства – Некомерційна – Поширення На Тих Самих Умовах 4.0 Міжнародна (CC BY-NC-SA 4.0):https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/deed.uk
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див.The Effect of Open Access).
