Can star cluster environment affect dust input from massive AGB stars?

We examine the fraction of massive asymptotic giant branch (AGB) stars remaining bound in their parent star clusters and the effect of irradiation of these stars by intracluster ultraviolet (UV) field. We employ a set of N-body models of dynamical evolution of star clusters rotating in a galactic potential at the solar galactocentric radius. The cluster models are combined with stellar evolution formulae, a library of stellar spectra, and simple models for SiO photodissociation in circumstellar environment (CSE). The initial stellar masses of clusters are varied from $50\rm M_\odot$ to $10^{5}\rm M_\odot$. Results derived for individual clusters are combined using a mass distribution function for young star clusters. We find that about 30% of massive AGB stars initially born in clusters become members of the field population, while the rest evolves in star clusters. They are irradiated by strong intracluster UV radiation resulting in the decrease of the photodissociation radius of SiO molecules, in many stars down to the dust formation zone. In absence of dust shielding, the UV photons penetrate in the CSE deeper than $10R_*$ in 64% and deeper than $2 R_*$ in 42% of all massive AGB stars. If this suppresses following dust formation, the current injection rate of silicate dust from AGB stars in the local Galaxy decreases from $2.2 \times 10^{-4}\rm M_\odot\,kpc^{-2}\,Gyr^{-1}$ to $1.8 \times 10^{-4}\rm M_\odot\,kpc^{-2}\,Gyr^{-1}$ at most. A lower revised value of 40% for the expected fraction of presolar silicate grains from massive AGB stars is still high to explain the non-detection of these grains in meteorites.Comment: accepted to ApJ, 14 pages, 9 figures, 5 table

Numerical simulation of the stress-strain state of complex-reinforced elements

The article describes a developed technique of a numerical simulation of the stress-strain state of complex-reinforced elements, which allows you to create models of double-span continuous. The performed experimental and theoretical studies allowed us to carry out the testing of the developed design model and to justify the reliability of the proposed numerical simulation methodology. The results of the experimental studies were compared with those of the theoretical studies. The theoretical calculus algorithm was developed by using the finite element method. Theoretical calculations were performed by using the mathematical-graphical environment software system LIRA-SOFT and the mathematical and computer program MATLAB. On the basis of the experimental research, the iso-fields of displacements and stresses in the materials of an eccentrically compressed beam with a small bend of the slab were constructed, which collapse behind the inclined narrow strip of concrete and displacements and stresses in the materials of the eccentrically stretched beam, which is destroyed due to the yield of the upper mounting armature

Аналіз метаморфізму та схильності кам'яного вугілля до самозаймання

The object of this study is coals of different stages of metamorphism and the volatile products of their thermal decomposition. Currently, based on the basic genetic signs of metamorphism, there is no reliable regulatory framework for determining the hazardous properties of mine plastics, including the propensity of coal for spontaneous combustion. Difficulties in systematization consist in the absence of at least one classification parameter, which determines the need for an additional analysis of the physicochemical properties of coals of different stages of metamorphism and the volatile products of their thermal decomposition as an object of study.Thanks to the obtained functional dependences characterizing the elemental composition of fossil fuels in the entire range of a series of metamorphism, it is possible to evaluate the classification indices of fossil fuels. The result shows that changes in the properties of coal as a result of transformations of the internal structure can take maximum or minimum values. It is impossible to judge the change in the properties of coals from the elemental content of these components by the monotonous and one-sided changes in the components С0, О0, and N0. The nature of the dependence of Н0 on Vdaf and specific gravity (Kd) suggests that coals acquire new properties after Vdaf decreases by less than 30–25 %, and specific gravity at Kd> 1.3It is noted that coals with the same properties can in some cases be characterized by different values of the classification indicators (Vdaf Cdaf, Kd), in others–- coals with different values of the classification indicators have the same properties. The changes in the physicomechanical and calorific value of coal from Vdaf and Сdaf are complex and ambiguous. This is indirect evidence of changes in the internal structure of coals in the process of their geological transformation. The restructuring of the internal structure of coal led to a change in their electromagnetic characteristics.It is proposed, when establishing the propensity of coal for spontaneous combustion by genetic and technological parameters, to use modern knowledge in the field of geology, historical geology and paleontology, physics, chemistry, thermodynamics, as well as experience in the industrial use of coal.Объектом исследования являются каменные угли разных стадий метаморфизма и летучие продукты их термического разложения. В настоящее время, на основе базовых генетических признаков метаморфизма, отсутствует достоверная нормативная база определения опасных свойств шахтопластов, в том числе склонности углей к самовозгоранию. Трудности в систематизации заключаются в отсутствии хотя бы одного классификационного параметра, что определяет необходимость дополнительного анализа физико-химических свойств    каменных углей разных стадий метаморфизма и летучих продуктов их термического разложения, как объекта исследования.Благодаря полученным функциональным зависимостям, характеризующие элементный состав каменных углей во всем диапазоне ряда метаморфизма, обеспечивается возможность оценить классификационные показатели каменных углей. Полученный результат показал, что изменение свойств углей в результате преобразований внутренней структуры могут принимать максимальные или минимальные значения. По монотонному и одностороннему изменению компонентов С0, О0, и N0 невозможно судить об изменении свойств углей от элементного содержания этих компонентов. Характер зависимости Н0 от Vdaf и удельного веса (Кд) дает основание предположить о приобретении новых свойств углями после снижения Vdaf менее 30–25 %, а удельного веса при Кд>1,3 Отмечено, что угли с одинаковыми свойствами, могут в одних случаях характеризоваться разными величинами классификационных показателей (Vdaf, , Сdaf, Кд), в других – угли с разными значениями классификационных показателей обладать одинаковыми свойствами. Сложный и неоднозначный характер носят изменения физико-механических и теплотворных свойств углей от Vdaf и Сdaf . Это является косвенным доказательством изменения внутренней структуры углей в процессе их геологического преобразования. Перестройка внутренней структуры углей привела к изменению их электромагнитных характеристик. Предлагается при установлении склонности углей к самовозгоранию по генетическим и технологическим параметрам использовать современные знания в области геологии, исторической геологии и палеонтологии, физики, химии, термодинамики, а также опыт промышленного применения углей.Об’єктом дослідження є кам’яне вугілля різних стадій метаморфізму і летючі продукти їх термічного розкладання. В даний час, на основі базових генетичних ознак метаморфізму, відсутня достовірна нормативна база визначення небезпечних властивостей шахтопластів, в тому числі схильності вугілля до самозаймання. Труднощі в систематизації полягають у відсутності хоча б одного класифікаційного параметра, що визначає необхідність додаткового аналізу фізико-хімічних властивостей кам'яного вугілля різних стадій метаморфізму і летючих продуктів їх термічного розкладання, як об'єкту дослідження.Завдяки отриманим функціональним залежностям, які характеризують елементний склад кам'яного вугілля в усьому діапазоні ряду метаморфізму, забезпечується можливість оцінити його класифікаційні показники. Отриманий результат показав зміну властивостей вугілля, які в результаті перетворення  внутрішньої структури можуть приймати максимальні або мінімальні значення. За монотонного і одностороннього характеру зміни вмісту компонентів Со, Оо, і Nо неможливо робити висновки щодо залежності властивостей вугілля від елементного вмісту цих компонентів. Характер залежності Но від Vdaf і питомої ваги (Кд) дає підставу передбачити  набуття нових властивостей вугіллям після зниження Vdaf менш 30-25 %, а питомої ваги при Кд > 1,3Відзначено, що вугілля з однаковими властивостями в одних випадках характеризуються різними величинами класифікаційних показників (Vdaf, , Сdaf, Кд), в інших випадках – вугілля з різними значеннями класифікаційних показників можуть мати однакові властивості. Складний і неоднозначний характер носять зміни фізико-механічних і теплотворних властивостей вугілля від Vdaf і Сdaf. Це є непрямим доказом зміни внутрішньої структури вугілля в процесі геологічного перетворення. Перебудова внутрішньої структури вугілля змінює значення  електромагнітних характеристик. Пропонується при встановленні схильності вугілля до самозаймання за генетичними і технологічними параметрами використовувати сучасні знання в галузі геології, історичної геології та палеонтології, фізики, хімії, термодинаміки, а також досвід промислового застосування вугілля

Аналіз метаморфізму та схильності кам'яного вугілля до самозаймання

The object of this study is coals of different stages of metamorphism and the volatile products of their thermal decomposition. Currently, based on the basic genetic signs of metamorphism, there is no reliable regulatory framework for determining the hazardous properties of mine plastics, including the propensity of coal for spontaneous combustion. Difficulties in systematization consist in the absence of at least one classification parameter, which determines the need for an additional analysis of the physicochemical properties of coals of different stages of metamorphism and the volatile products of their thermal decomposition as an object of study.Thanks to the obtained functional dependences characterizing the elemental composition of fossil fuels in the entire range of a series of metamorphism, it is possible to evaluate the classification indices of fossil fuels. The result shows that changes in the properties of coal as a result of transformations of the internal structure can take maximum or minimum values. It is impossible to judge the change in the properties of coals from the elemental content of these components by the monotonous and one-sided changes in the components С0, О0, and N0. The nature of the dependence of Н0 on Vdaf and specific gravity (Kd) suggests that coals acquire new properties after Vdaf decreases by less than 30–25 %, and specific gravity at Kd> 1.3It is noted that coals with the same properties can in some cases be characterized by different values of the classification indicators (Vdaf Cdaf, Kd), in others–- coals with different values of the classification indicators have the same properties. The changes in the physicomechanical and calorific value of coal from Vdaf and Сdaf are complex and ambiguous. This is indirect evidence of changes in the internal structure of coals in the process of their geological transformation. The restructuring of the internal structure of coal led to a change in their electromagnetic characteristics.It is proposed, when establishing the propensity of coal for spontaneous combustion by genetic and technological parameters, to use modern knowledge in the field of geology, historical geology and paleontology, physics, chemistry, thermodynamics, as well as experience in the industrial use of coal.Объектом исследования являются каменные угли разных стадий метаморфизма и летучие продукты их термического разложения. В настоящее время, на основе базовых генетических признаков метаморфизма, отсутствует достоверная нормативная база определения опасных свойств шахтопластов, в том числе склонности углей к самовозгоранию. Трудности в систематизации заключаются в отсутствии хотя бы одного классификационного параметра, что определяет необходимость дополнительного анализа физико-химических свойств    каменных углей разных стадий метаморфизма и летучих продуктов их термического разложения, как объекта исследования.Благодаря полученным функциональным зависимостям, характеризующие элементный состав каменных углей во всем диапазоне ряда метаморфизма, обеспечивается возможность оценить классификационные показатели каменных углей. Полученный результат показал, что изменение свойств углей в результате преобразований внутренней структуры могут принимать максимальные или минимальные значения. По монотонному и одностороннему изменению компонентов С0, О0, и N0 невозможно судить об изменении свойств углей от элементного содержания этих компонентов. Характер зависимости Н0 от Vdaf и удельного веса (Кд) дает основание предположить о приобретении новых свойств углями после снижения Vdaf менее 30–25 %, а удельного веса при Кд>1,3 Отмечено, что угли с одинаковыми свойствами, могут в одних случаях характеризоваться разными величинами классификационных показателей (Vdaf, , Сdaf, Кд), в других – угли с разными значениями классификационных показателей обладать одинаковыми свойствами. Сложный и неоднозначный характер носят изменения физико-механических и теплотворных свойств углей от Vdaf и Сdaf . Это является косвенным доказательством изменения внутренней структуры углей в процессе их геологического преобразования. Перестройка внутренней структуры углей привела к изменению их электромагнитных характеристик. Предлагается при установлении склонности углей к самовозгоранию по генетическим и технологическим параметрам использовать современные знания в области геологии, исторической геологии и палеонтологии, физики, химии, термодинамики, а также опыт промышленного применения углей.Об’єктом дослідження є кам’яне вугілля різних стадій метаморфізму і летючі продукти їх термічного розкладання. В даний час, на основі базових генетичних ознак метаморфізму, відсутня достовірна нормативна база визначення небезпечних властивостей шахтопластів, в тому числі схильності вугілля до самозаймання. Труднощі в систематизації полягають у відсутності хоча б одного класифікаційного параметра, що визначає необхідність додаткового аналізу фізико-хімічних властивостей кам'яного вугілля різних стадій метаморфізму і летючих продуктів їх термічного розкладання, як об'єкту дослідження.Завдяки отриманим функціональним залежностям, які характеризують елементний склад кам'яного вугілля в усьому діапазоні ряду метаморфізму, забезпечується можливість оцінити його класифікаційні показники. Отриманий результат показав зміну властивостей вугілля, які в результаті перетворення  внутрішньої структури можуть приймати максимальні або мінімальні значення. За монотонного і одностороннього характеру зміни вмісту компонентів Со, Оо, і Nо неможливо робити висновки щодо залежності властивостей вугілля від елементного вмісту цих компонентів. Характер залежності Но від Vdaf і питомої ваги (Кд) дає підставу передбачити  набуття нових властивостей вугіллям після зниження Vdaf менш 30-25 %, а питомої ваги при Кд > 1,3Відзначено, що вугілля з однаковими властивостями в одних випадках характеризуються різними величинами класифікаційних показників (Vdaf, , Сdaf, Кд), в інших випадках – вугілля з різними значеннями класифікаційних показників можуть мати однакові властивості. Складний і неоднозначний характер носять зміни фізико-механічних і теплотворних властивостей вугілля від Vdaf і Сdaf. Це є непрямим доказом зміни внутрішньої структури вугілля в процесі геологічного перетворення. Перебудова внутрішньої структури вугілля змінює значення  електромагнітних характеристик. Пропонується при встановленні схильності вугілля до самозаймання за генетичними і технологічними параметрами використовувати сучасні знання в галузі геології, історичної геології та палеонтології, фізики, хімії, термодинаміки, а також досвід промислового застосування вугілля

Обґрунтування методологічних засад управління радіоресурсом систем радіозв’язку спеціального призначення в умовах апріорної невизначеності

The problem of substantiation of methodological bases of radio resource management of military radio communication systems in the conditions of a priori uncertainty is solved in the work. The object of research is the military radio communication system. One of the most problematic places in the management of military radio resources is the inability to carry out a hierarchical management of the parameters and modes of operation of both individual radios and the military radio system as a whole. This reduces the efficiency of the system itself and the efficiency of its application. The scientific problem is solved by substantiating the methodological principles of radio resource management of military radio communication systems in conditions of a priori uncertainty. During the research, the authors used the main provisions of the theory of queuing, the theory of automation, the theory of complex technical systems, as well as general scientific methods of cognition, namely analysis and synthesis. The novelty is that in the course of work: – the purpose of functioning of an operative management subsystem of a radio resource of military radio communication systems is formulated; – indicators and criteria of functioning efficiency of military radio communication systems are determined; – decomposition of the solution of this problem into problems depending on the signal and noise situation is carried out. An approach based on the hierarchical decomposition of the functional structure of networks, the behavior of which is described by stochastic differential (or difference) equations of the high dimension state, into a number of interconnected but simpler functional structures is used for the functional description of military radio communication systems. It will allow to make a decomposition of the state of the military radio system and increase the efficiency of decision-making on adjusting the modes of operation and parameters of the military radio system in real time. The research results should be used at the stage of operational management of parameters and modes of these systems operation.В работе решена задача обоснования методологических основ управления радиоресурсом военных систем радиосвязи в условиях априорной неопределенности. Объектом исследования является система военной радиосвязи. Одним из самых проблемных мест при управлении радиоресурсом военных радиосетей является невозможность проводить сквозное иерархическое управление параметрами и режимами работы, как отдельных радиосредств, так и системы военной радиосвязи в целом. Это снижает эффективность как самой системы, так и эффективности ее применения. Научная задача решена с помощью обоснования методологических основ управления радиоресурсом военных систем радиосвязи в условиях априорной неопределенности. В ходе проведенного исследования авторами работы были использованы основные положения теории массового обслуживания, теории автоматизации, теории сложных технических систем, а также общенаучные методы познания, а именно анализ и синтез. Новизна заключается в том, что в ходе работы: – сформулирована цель функционирования подсистемы оперативного управления радиоресурсом систем военной радиосвязи; – определены показатели и критерии эффективности функционирования систем военной радиосвязи; – проведена декомпозиция решения данной проблемы на задачи в зависимости от сигнальной и помеховой обстановки. Для функционального описания систем военной радиосвязи применяется подход, основанный на иерархической декомпозиции функциональной структуры сетей, поведение которых описывается стохастическими дифференциальными (или разностными) уравнениями состояния высокой размерности, на ряд взаимосвязанных, но простых функциональных структур. Это позволит провести декомпозицию состояния системы военного радиосвязи и повысить оперативность принятия решений по корректировке режимов работы и параметров системы военной радиосвязи в режиме реального времени. Результаты исследования целесообразно использовать на этапе оперативного управления параметрами и режимами работы указанных систем.У роботі вирішено завдання обґрунтування методологічних засад управління радіоресурсом військових систем радіозв’язку в умовах апріорної невизначеності. Об'єктом дослідження є система військового радіозв’язку. Одним з найбільш проблемних місць при управлінні радіоресурсом військових радіомереж є неможливість проводити наскрізне ієрархічне управління параметрами та режимами роботи як окремих радіозасобів, так і системи військового радіозв’язку в цілому. Це знижує ефективність як самої системи, так і ефективності її застосування. Наукове завдання вирішено за допомогою обґрунтування методологічних засад управління радіоресурсом військових систем радіозв’язку в умовах апріорної невизначеності. В ході проведеного дослідження авторами роботи були використані основні положення теорії масового обслуговування, теорії автоматизації, теорії складних технічних систем, а також загальнонаукові методи пізнання, а саме аналізу та синтезу. Новизна полягає в тому, що в ході роботи: – сформульована мета функціонування підсистеми оперативного управління радіоресурсом систем військового радіозв’язку; – визначені показники та критерії ефективності функціонування систем військового радіозв’язку; – проведена декомпозиція рішення даної проблеми на задачі в залежності від сигнальної та завадової обстановки. Для функціонального опису систем військового радіозв’язку застосовується підхід, заснований на ієрархічній декомпозиції функціональної структури мереж, поведінка яких описується стохастичними диференціальними (або різницевими) рівняннями стану високої розмірності, на ряд взаємопов’язаних, але простіших функціональних структур. Це дозволить провести декомпозицію стану системи військового радіозв’язку та підвищити оперативність прийняття рішень щодо корегування режимів роботи та параметрів системи військового радіозв’язку в режимі реального часу. Результати дослідження доцільно використовувати на етапі оперативного управління параметрами та режимами роботи зазначених систем

Исследование обработки отверстий в композиционных материалах и смешанных пакетах на основе имитационного моделирования рабочих процессов

В отчете рассмотрены различные аспекты технологии механической обработки отверстий в смешанных пакетах металл-углепластик. Затронуты вопросы влияния различных факторов на износ инструмента и качество обработанной поверхности при сверлении. Проведены исследования механизмов разрушения обработанной поверхности при различных схемах обработки ВПКМ. Выполнено имитационное моделирование процесса сверления ВПКМ в главной секущей плоскости главных режущих кромок и определены наиболее благоприятные схемы резания. При цитировании документа, используйте ссылку http://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/3525

Measurement of the top quark forward-backward production asymmetry and the anomalous chromoelectric and chromomagnetic moments in pp collisions at √s = 13 TeV

Abstract The parton-level top quark (t) forward-backward asymmetry and the anomalous chromoelectric (d̂ t) and chromomagnetic (μ̂ t) moments have been measured using LHC pp collisions at a center-of-mass energy of 13 TeV, collected in the CMS detector in a data sample corresponding to an integrated luminosity of 35.9 fb−1. The linearized variable AFB(1) is used to approximate the asymmetry. Candidate t t ¯ events decaying to a muon or electron and jets in final states with low and high Lorentz boosts are selected and reconstructed using a fit of the kinematic distributions of the decay products to those expected for t t ¯ final states. The values found for the parameters are AFB(1)=0.048−0.087+0.095(stat)−0.029+0.020(syst),μ̂t=−0.024−0.009+0.013(stat)−0.011+0.016(syst), and a limit is placed on the magnitude of | d̂ t| < 0.03 at 95% confidence level. [Figure not available: see fulltext.

Search for new particles in events with energetic jets and large missing transverse momentum in proton-proton collisions at root s=13 TeV

A search is presented for new particles produced at the LHC in proton-proton collisions at root s = 13 TeV, using events with energetic jets and large missing transverse momentum. The analysis is based on a data sample corresponding to an integrated luminosity of 101 fb(-1), collected in 2017-2018 with the CMS detector. Machine learning techniques are used to define separate categories for events with narrow jets from initial-state radiation and events with large-radius jets consistent with a hadronic decay of a W or Z boson. A statistical combination is made with an earlier search based on a data sample of 36 fb(-1), collected in 2016. No significant excess of events is observed with respect to the standard model background expectation determined from control samples in data. The results are interpreted in terms of limits on the branching fraction of an invisible decay of the Higgs boson, as well as constraints on simplified models of dark matter, on first-generation scalar leptoquarks decaying to quarks and neutrinos, and on models with large extra dimensions. Several of the new limits, specifically for spin-1 dark matter mediators, pseudoscalar mediators, colored mediators, and leptoquarks, are the most restrictive to date.Peer reviewe

MUSiC : a model-unspecific search for new physics in proton-proton collisions at root s=13TeV

Results of the Model Unspecific Search in CMS (MUSiC), using proton-proton collision data recorded at the LHC at a centre-of-mass energy of 13 TeV, corresponding to an integrated luminosity of 35.9 fb(-1), are presented. The MUSiC analysis searches for anomalies that could be signatures of physics beyond the standard model. The analysis is based on the comparison of observed data with the standard model prediction, as determined from simulation, in several hundred final states and multiple kinematic distributions. Events containing at least one electron or muon are classified based on their final state topology, and an automated search algorithm surveys the observed data for deviations from the prediction. The sensitivity of the search is validated using multiple methods. No significant deviations from the predictions have been observed. For a wide range of final state topologies, agreement is found between the data and the standard model simulation. This analysis complements dedicated search analyses by significantly expanding the range of final states covered using a model independent approach with the largest data set to date to probe phase space regions beyond the reach of previous general searches.Peer reviewe