ИВМ СО РАН | Поиск |
Семинары Института |
Проблемы математического и численного моделированияФизико-математическое обоснование мембранно-сорбционного метода выделения гелия из гелий-содержащих смесейвторник, 6 декабря 2022 г., 16:00, ИВМ СО РАН, каб. 434
Верещагин Антон Сергеевич, ИТПМ СО РАН, г Новосибирск
Мембранно-сорбционный метод выделения гелия из газовой смеси, разработанный и апробированный в ИТПМ СО РАН, основан на высокой селективности по отношению к гелию полых силикатных микросфер а также композитного пористого сорбента на их основе. Вследствие этого такие частицы могут использоваться как микробаллоны, улавливающие гелий из смеси и удерживающие его в течение заданного времени.
Микросферы ведут себя как микроконтейнеры для гелия, а разделение смеси основано на свойстве селективности стеклофазы для гелия. Метод разделения гелийсодержащих газовых смесей и мембранно-сорбционный материал для его осуществления защищены патентами Российской Федерации. Во введении обосновывается актуальность проблемы выделения гелия из природного газа для России; проводится обзор основных методов выделения гелия из природного газа (криогенного, мембранного и сорбционного), показано место мембранно-сорбционного метода. Основная часть доклада посвящена исследованию и обобщению математических моделей поглощения гелия микросферами и композитным сорбентом на его основе в статических и динамических условиях. В конце приводятся результаты моделирования процесса выделения гелия из газовой смеси на основе созданного цифрового двойника мембранно-сорбционной установки по выделению гелия. Исследование транспорта ионов в нанопористых мембранах с электропроводящей поверхностью: математическое моделирование и экспериментвторник, 13 сентября 2022 г., 16:00, каб. 434 ИВМ СО РАН
Рыжков Илья Игоревич, ИВМ СО РАН
В докладе будет представлен обзор научных исследований, проводимых в ИВМ СО РАН с 2015 г. по настоящее время в области нанопористых мембранных материалов с электропроводящей поверхностью. Для этого в 2015 г. в институте была основана Лаборатория наноматериалов и процессов переноса. Предложены новые типы мембран на основе нановолокон с углеродным покрытием и исследованы их физико-химические свойства. Продемонстрирована возможность изменения селективности мембраны от аниона к катиону посредством изменения потенциала проводящего углеродного слоя с помощью внешнего источника. Разработаны и программно реализованы математические модели процессов синтеза мембран и переноса ионов через поры под действием электрического поля. Соответствие расчетных и экспериментальных данных позволило объяснить ряд закономерностей управляемого транспорта ионов в мембранах. Полученные результаты могу быть использованы в области разделения смесей и получения чистых веществ, а также для разработки электрохимических сенсоров и нанофлюидных устройств.
Модели и алгоритмы сегментации и распознавания объектов на медицинских изображениях световой микроскопии низкого пространственного разрешениявторник, 6 сентября 2022 г., 16:00, кабинет 434 ИВМ СО РАН
Шеломенцева Инга Георгиевна, Сибирский федеральный университет
Объектом исследования являются медицинские изображения световой микроскопии низкого пространственного разрешения.
Предметом исследования являются алгоритмы сегментации и классификации объектов, выявляемых на микроскопических изображениях. Цель исследования: повышение точности распознавания объектов на микроскопических изображениях с низким пространственным разрешением на основе дискретного вейвлет-преобразования Рикера и вероятностной и сверточной нейронной сети для построения вычислительных систем медицинской диагностики. Теоретическая и практическая значимость: предложенный алгоритм фильтрации и сегментации на базе дискретного вейвлет-преобразования Рикера и критерия нормализованной цветоразности позволяет повысить эффективность цветовой декомпозиции цветных медицинских изображений. Разработанные модели и алгоритмы могут быть использованы для реализации систем распознавания медицинских изображений, в том числе и для построения автоматизированных бактериоскопических систем. Методы разделения области для задач геофизической гидротермодинамики в морях и океанахпятница, 29 апреля 2022 г., 14:00, Онлайн и каб. 434
Лёзина Наталья Романовна (Институт вычислительной математики им. Г. И. Марчука Российской академии наук)
Работа посвящена исследованию и применению итерационных алгоритмов разделения области для задач геофизической гидротермодинамики в морях и океанах. Применение алгоритмов разделения области может оказаться перспективным направлением для задач моделирования морских акваторий, в том числе для процедур ассимиляции данных наблюдений. В работе исследован подход к формулировке метода разделения области, основанный на теории обратных задач и сопряженных уравнений, который применяется к задаче конвекции-диффузии и задаче, соответствующей линеаризованной системе уравнений мелкой воды. Также рассмотрен вопрос о совместном использовании метода разделения области и метода вариационной ассимиляции данных в задаче математического моделирования открытых акваторий. Представлены результаты численных экспериментов применения метода разделения области в задаче гидротермодинамики моря для акватории Балтийского моря.
Математическое моделирование процесса сейсморазведки с учётом различия реологических свойств отдельных частей геологического массивавторник, 5 апреля 2022 г., 16:00, онлайн формат
Голубев Василий Иванович, Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет)
Сейсмическая разведка является стандартным методом поиска и определения структуры нефтяных и газовых месторождений. При решении задач инверсии и миграции возникает необходимость высокоточного расчёта сейсмического поля в заданной модели геологического массива. В докладе представлены математические модели сложно построенных деформируемых сред, в том числе с наличием плоскостей скольжения и отрыва и нелинейными контактными условиями на них. Рассмотрено семейство сеточно-характеристических методов на структурных расчётных сетках, позволяющих проводить расчёт с повышенным порядком точности в случае разрывных коэффициентов линейных гиперболических систем уравнений. Обсуждаются способы сохранения порядка сходимости схемы при использовании метода расщепления по пространственным направлениям. Получен ряд решений полноволновых задач для акустических, изотропных и анизотропных линейных упругих, трещиноватых и пористых флюидонасыщенных сред.
Идентификация параметров в задачах с дробной производной по времени: постановки задач и методы решениявторник, 1 марта 2022 г., 17:30, онлайн формат
Лапин Александр Васильевич, Первый Московский государственный медицинский университет им. И. М. Сеченова
Будет рассмотрен класс обратных задач, связанных с идентификацией параметров дробных производных по времени и коэффициентов в уравнениях типа субдиффузии. Предполагается дать краткий аналитический обзор результатов по указанной тематике на основе материалов ряда опубликованных статей российских и зарубежных авторов.
Темы обсуждения: 1) постановки обратных задач идентификации параметров; 2) имеющиеся теоретические результаты для обратных дифференциальных задач; 3) методы приближенного решения поставленных задач. Основное внимание предполагается уделить различным постановкам обратных задач рассматриваемого класса и методам их решения, основанным на дискретизации и последующем применении «классических» алгоритмов нелинейной оптимизации. Кроме того, планируется дать краткую информацию о других методах, применяемых при решении обратных задач, таких как стохастические и нейросетевые методы. Математические модели и методы нелинейной волновой динамики непрерывных и дискретных одномерных системвторник, 22 февраля 2022 г., 16:00, онлайн формат
Бочкарев Андрей Владимирович
Целью работы является построение моделей нелинейной волновой динамики:
• непрерывных одномерных систем на примере гладких или подкрепленных бесконечных круговых цилиндрических оболочек, взаимодействующих с многопараметрической внешней нелинейно-упругой средой, • дискретных одномерных систем на примере цепочек частиц, с учетом обмена энергией с окружающей средой, обладающих точными и приближенными аналитическими решениями, а также разработка методов нахождения таких решений с последующим анализом на физическую реализуемость и модуляционную неустойчивость. |
Webmaster |