Strongly intensive observable between multiplicities in two acceptance windows in a string model

The strongly intensive observable between multiplicities in two acceptance windows separated in rapidity and azimuth is calculated in the model with quark-gluon strings acting as sources. The dependence of this observable on the two-particle correlation function of a string, the width of observation windows and the rapidity gap between them is analyzed. In the case with independent identical strings the model calculation confirms the strongly intensive character of this observable: it is independent of both the mean number of string and its fluctuation. For this case the peculiarities of its behaviour for particles with different electric charges are also analyzed. In the case when the string fusion processes are taken into account and a formation of strings of a few different types takes place in a collision, this observable is proved to be equal to a weighted average of its values for different string types. Unfortunately, in this case through the weight factors this observable becomes dependent on collision conditions and, strictly speaking, can not be considered any more as strongly intensive variable. For a comparison the results of the calculation of considered observable with the PYTHIA event generator are also presented.Comment: 20 pages, 9 figure

Дослідження міжмолекулярних взаємодій та структури в епоксиамінних композитах з дисперсними оксидами

With the help of the software package HyprChem, using a method of quantum-chemical modeling, research into intermolecular interactions between epoxyamine grid and oxides of different chemical nature Al2O3, Fe2O3, TiO2, СаО was carried out. To take into account hydroxyl-hydrate surface layer of oxides, molecular complexes of the fragment of epoxyamine grid and hydroxides of metals Al(OH)3, Fe(OH)3, Ti(OH)4, Ca(OH)2 were used as models. As a result of modeling, it was established that Ca(OH)2 molecule forms strong intermolecular bonds and has the greatest influence on the spatial conformation of the epoxyamine fragment. It was shown that a calcium atom is oriented to π-electron cloud of the benzene ring with formation of donor-acceptor bond, and OH-groups form hydrogen bonds with OH-groups of the residue of a molecule of epoxy oligomer in the grid. The studied intermolecular interactions of epoxyamine grid and hydroxides of amphoteric metals Al(OH)3, Fe(OH)3, Ti(OH)4 indicate the formation of low-energy inductive and dipole-dipole (orientation) bonds. It was established that existence of amphoteric hydroxides does not cause a change of the spatial conformation of the grid’s fragment. It was shown that the ability of hydroxides of metals to affect the spatial conformation of a fragment of the epoxyamine grid increases in the series: Ti(OH)3<Al(OH)3<Fe(OH)3<Ca(OH)2. The resulting series coincides with the series, in which basic properties of active Branstad centers (OH-groups) with the central elements Ti4+<Al3+<Fe3+<Ca2+ increase (acidic properties decrease). The influence of the oxide filler on the structure and spatial conformation of epoxyamine grid increases with an increase of basicity (alkalinity) of an oxide. Resistance of composites to aqueous aggressive media depends on the surface acidic-basic properties, dispersion and package density of fillers’ particles in the polymer matrix. When adding strongly basic calcite oxide (CL), chemical resistance of composites decreases by 5 times. In this case, composites with non-homogeneous structure and non-uniform distribution of compacted areas are formed. It was found that when adding amphoteric rutile oxides (RT), alumina (AL) and hematite (HM), the main factors that affect chemical resistance of filled composites include dispersion and package density of fillers’ particles. The calculated parameter a of composites, which describes package density of the filler in the polymer matrix, increases in the series of fillers HM<RT<AL. This series coincides with the series, in which resistance of filled composites in all aggressive media decreases. At an increase in package density of a filler, probability of pegridration of aggressive medium into the material decreases, which is associated with extension of the diffusion path.Методом квантово-химического моделирования исследованы межмолекулярные взаимодействия в композитах на основе эпоксиаминного сетчатого полимера и дисперсных оксидов разной химической природы Al2O3, Fe2O3, TiO2, СаО. Установлены закономерности влияния кислотно-основных характеристик наполнителей на межмолекулярные взаимодействия и пространственную конформацию полимеров. Определены зависимости структурных параметров и свойств композитов от дисперсности и плотности упаковки частиц наполнителей в полимерной матрицеМетодом квантово-хімічного моделювання досліджені міжмолекулярні взаємодії у композитах на основі епоксиамінного сітчастого полімеру і дисперсних оксидів різної хімічної природи Al2O3, Fe2O3, TiO2, СаО. Встановлені закономірності впливу кислотно-основних характеристик наповнювачів на міжмолекулярні взаємодії та просторову конформацію полімерів. Виявлені залежності структурних параметрів та властивостей композитів від дисперсності і щільності упаковки частинок наповнювачів у полімерній матриц

Дослідження хімічної природи та поверхневих властивостей дисперсних наповнювачів рослинного походження

Chemical nature and surface properties of plant disperse fillers are investigated: buckwheat (BH) and oat (OH) husk, wood (WF) and conifer flour (CF). Using IR spectroscopy, it was found that oxygen-containing atomic groups –OH, –C–O–, –C=O prevail in the filler components. It was found that a hydroxyl-hydrate layer of functional groups is present on the surface of air-dry fillers. By potentiometric titration of aqueous suspensions using the Parks–Bobyrenko method, it was determined that all fillers are of the «polyfunctional solid» type. It is shown that the hydroxyl-hydrate surface layer consists of functional groups with similar values of acid-base characteristics. Functional groups of acidic nature were additionally found on the surface of the fillers: groups with pKa≈4.37−5.66 on the BH surface, groups with pKa≈4.49−4.90 on the CF surface and groups with pKa≈3.91−4.30 on the WF surface. As a result of potentiometric titration, it was shown that the surface acidity of the fillers decreases in the WF>CF>BH>ОH series, which coincides with the one in which the total cellulose and lignin content decreases, and the resistance of fillers to thermal-oxidative breakdown increases. It was found that the rate of hydrolytic processes in aqueous suspensions at the interface decreases in the ОH>CF>BH>WF series and inversely depends on the concentration of functional groups on the surface of the fillers, and also that the change in the rate of hydrolytic processes at the interface depending on the content of fillers is described by step functions. It is revealed that for the effective use of the studied disperse waste in composite materials and as adsorbents for the extraction of pollutants, dispersion media with the following ranges of the hydrogen index are required: for BH − pH>4.4; OH − pH>6.4; WF − pH>3.9; CF − pH>4.5. The results obtained make it possible to predict and control acid-base interfacial interactions, as well as reasonably approach the development of new effective technologiesИсследованы химическая природа и поверхностные свойства дисперсных наполнителей растительного происхождения: гречневой (ГШ) и овсяной (ОШ) шелухи, древесной (ДМ) и хвойной муки (ХМ). Методом ИК-спектроскопии установлено, что в составе компонентов наполнителей преобладают кислородсодержащие атомные группы –ОН, −С−О−, −С=O. Обнаружено, что на поверхности воздушно-сухих наполнителей присутствует гидроксильно-гидратный слой функциональных групп. Методом потенциометрического титрования водных суспензий по способу Паркса – Бобыренко установлено, что все наполнители относятся к типу «полифункциональное твердое тело». Показано, что гидроксильно-гидратный поверхностный слой состоит из функциональных групп с близкими значениями кислотно-основных характеристик. На поверхности наполнителей дополнительно обнаружены функциональные группы кислотного характера: на поверхности ГШ группы с pKa≈4,37−5,66, на поверхности ХМ группы с pKa≈4,49−4,90 и на поверхности ДМ группы с pKa≈3,91−4,30. В результате потенциометрического титрования показано, что кислотность поверхности наполнителей уменьшается в ряду ДМ>ХМ>ГШ>ОШ, который совпадает с рядом, в котором уменьшается суммарное содержание целлюлозы и лигнина, и увеличивается стойкость наполнителей к термоокислительной деструкции. Обнаружено, что скорость гидролитических процессов в водных суспензиях на границе раздела фаз уменьшается в ряду ОШ>ХМ>ГШ>ДМ и обратнопропорционально зависит от концентрации функциональных групп на поверхности наполнителей, а также, что изменение скорости гидролитических процессов на границе раздела фаз в зависимости от содержания наполнителей описывается степенными функциями. Установлено, что для эффективного применения исследуемых дисперсных отходов в композиционных материалах и в качестве адсорбентов для извлечения загрязнителей необходимы дисперсионные среды со следующими диапазонами водородного показателя: для ГЛ – рН>4,4; ВЛ − рН>6,4; ДБ − рН>3,9; БХ − рН>4,5. Полученные результаты позволяют прогнозировать и регулировать кислотно-основные межфазные взаимодействия, а также обоснованно подходить к разработке новых эффективных технологийДосліджено хімічну природу та поверхневі властивості дисперсних наповнювачів рослинного походження: гречаного (ГЛ) та вівсяного (ВЛ) лушпиння, деревного (ДБ) та хвойного (ХБ) борошна. Методом ІЧ-спектроскопії встановлено, що у складі компонентів наповнювачів переважають кисневмісні атомні групи –ОН, −С−О−, −С=O. Виявлено, що на поверхні повітряно-сухих наповнювачів присутній гідроксильно-гідратний шар функціональних груп. Методом потенціометричного титрування водних суспензій за способом Паркса – Бобиренка встановлено, що усі наповнювачі відносяться до типу «поліфункціональне тверде тіло». Показано, що гідроксильно-гідратний поверхневий шар складається з функціональних груп, які мають близькі величини кислотно-основних характеристик. На поверхні наповнювачів додатково виявлені функціональні групи кислотного характеру: на поверхні ГЛ групи з pKa≈4,37−5,66, на поверхні БХ групи з pKa≈4,49−4,90, а на поверхні ДБ групи з pKa≈3,91−4,30. В результаті потенціометричного титрування показано, що кислотність поверхні наповнювачів знижується у ряду ДБ>ХБ>ГЛ>ВЛ, який співпадає з рядом, в якому зменшується сумарний вміст целюлози і лігніну та зростає стійкість наповнювачів до термоокислювальної деструкції. Виявлено, що швидкість гідролітичних процесів у водних суспензіях на межі поділу фаз зменшується у ряду ВЛ>ХБ>ГЛ>ДБ та оберненопропорційно залежить від концентрації функціональних груп на поверхні наповнювачів, а також, що зміна швидкості гідролітичних процесів на межі поділу фаз в залежності від вмісту наповнювачів описується ступеневими функціями. Встановлено, що для ефективного застосування досліджуваних дисперсних відходів у композиційних матеріалах та в якості адсорбентів для вилучення забруднюючих речовин з рідин необхідні дисперсійні середовища з наступними діапазонами водневого показника: для ГЛ – рН>4,4; ВЛ − рН>6,4; ДБ − рН>3,9; БХ − рН>4,5. Отримані результати дозволяють прогнозувати та регулювати кислотно-основні міжфазні взаємодії, а також обґрунтовано підходити до розробки нових ефективних технологі

Розробка методів обчислення рекурентних діаграм в просторі зі скалярним добутком

The methods for calculation of recurrence plots in space with a scalar product were developed. They enable examining the properties and features of the vector of states of dynamical systems of various complexity in natural and social spheres. A new scientific result is the development of scientific-methodical apparatus to calculate recurrence plots of vectors of states of systems in metric spaces expanded on the basis of scalar product. Two methods for calculation of recurrence plots for vectors of states of complex dynamic systems, which are highly informative, moderately complex and universal in dimensionality of the studied space of states, were proposed. In practice, the proposed methods can be used to calculate and compare recurrence plots of states of the studied systems in metric spaces of different dimensionality without additional normalizing. The functionality of the proposed methods was verified based on experimental observations of concentrations of formaldehyde, ammonia and carbon monoxide in the atmosphere of an industrial city. It was established that at the values of angular size of the area of 10° and 30°, the proposed method for calculation of recurrence plots is more informative, less complex and invariant relative to dimensionality of the space of states. It was shown that the methods for calculation of recurrence plots in space with scalar product make it possible to use them if there are short-time intervals of the absence of observations. It was experimentally determined that in some cases of parameters, the results of computation of recurrence plots based on the developed methods coincide with the results obtained when using the known methods. This indicates a more general nature of the proposed methods.Разработаны методы вычисления рекуррентных диаграмм в пространстве со скалярным произведением, которые позволяют изучать свойства и особенности вектора состояний различных по сложности динамических систем природной та социальной сферы. Новый научный результат заключается в разработке научно-методического аппарата для вычисления рекуррентных диаграмм векторов состояний систем в расширенных на основе скалярного произведения метрических пространствах. Предложенные два метода вычисления рекуррентных диаграмм для векторов состояний сложных динамических систем, которые имеют высокую информативность, умеренную сложность и универсальность по размерности исследуемого пространства состояний. На практике предложенные методы могут использоваться для вычисления и сравнения рекуррентных диаграмм состояний исследуемых систем в метрических пространствах различной размерности без дополнительного нормирования. Проверка работоспособности предложенных методов проведена на основе экспериментальных наблюдений концентраций формальдегида, аммиака и оксида углерода в атмосфере промышленного города. Установлено, что при значениях углового размера области 10° и 30°предлагаемый метод вычисления рекуррентных диаграмм имеет повышенную информативность, меньшую сложность и инвариантность относительно размерности пространства состояний. Показано, что методы вычисления рекуррентных диаграмм в пространстве со скалярным произведением позволяют использовать их при наличии кратковременных интервалов отсутствия наблюдений. Экспериментально установлено, что в отдельных случаях параметров результаты вычисления рекуррентных диаграмм на основе разработанных методов совпадают с результатами известных методов. Это свидетельствует о более общем характере предлагаемых методовРозроблено методи обчислення рекурентних діаграм в просторі зі скалярним добутком, які дозволяють вивчати властивості і особливості вектора станів різних за складністю динамічних систем природної та соціальної сфери. Новий науковий результат полягає в розробці науково-методичного апарату для обчислення рекурентних діаграм векторів станів систем у розширених на основі скалярного добутку метричних просторах. Запропоновані два методи обчислення рекурентних діаграм для векторів станів складних динамічних систем, які мають високу інформативність, помірну складність і універсальність щодо розмірності досліджуваного простору станів. На практиці запропоновані методи можуть використовуватися для обчислення і порівняння рекурентних діаграм станів досліджуваних систем в метричних просторах різної розмірності без додаткової нормування. Перевірка працездатності запропонованих методів проведена на основі експериментальних спостережень концентрацій формальдегіду, аміаку та оксиду вуглецю в атмосфері промислового міста. Встановлено, що при значеннях кутового розміру області 10° і 30° запропонований метод обчислення рекурентних діаграм має підвищену інформативність, меншу складність та інваріантність до розмірності простору станів. Показано, що методи обчислення рекурентних діаграм в просторі зі скалярним добутком дозволяють використовувати їх при наявності короткочасних інтервалів відсутності спостережень. Експериментально встановлено, що в окремих випадках параметрів результати обчислення рекурентних діаграм на основі розроблених методів збігаються з результатами відомих методів. Це свідчить про більш загальний характер запропонованих методі

Розробка методів обчислення рекурентних діаграм в просторі зі скалярним добутком

The methods for calculation of recurrence plots in space with a scalar product were developed. They enable examining the properties and features of the vector of states of dynamical systems of various complexity in natural and social spheres. A new scientific result is the development of scientific-methodical apparatus to calculate recurrence plots of vectors of states of systems in metric spaces expanded on the basis of scalar product. Two methods for calculation of recurrence plots for vectors of states of complex dynamic systems, which are highly informative, moderately complex and universal in dimensionality of the studied space of states, were proposed. In practice, the proposed methods can be used to calculate and compare recurrence plots of states of the studied systems in metric spaces of different dimensionality without additional normalizing. The functionality of the proposed methods was verified based on experimental observations of concentrations of formaldehyde, ammonia and carbon monoxide in the atmosphere of an industrial city. It was established that at the values of angular size of the area of 10° and 30°, the proposed method for calculation of recurrence plots is more informative, less complex and invariant relative to dimensionality of the space of states. It was shown that the methods for calculation of recurrence plots in space with scalar product make it possible to use them if there are short-time intervals of the absence of observations. It was experimentally determined that in some cases of parameters, the results of computation of recurrence plots based on the developed methods coincide with the results obtained when using the known methods. This indicates a more general nature of the proposed methods.Разработаны методы вычисления рекуррентных диаграмм в пространстве со скалярным произведением, которые позволяют изучать свойства и особенности вектора состояний различных по сложности динамических систем природной та социальной сферы. Новый научный результат заключается в разработке научно-методического аппарата для вычисления рекуррентных диаграмм векторов состояний систем в расширенных на основе скалярного произведения метрических пространствах. Предложенные два метода вычисления рекуррентных диаграмм для векторов состояний сложных динамических систем, которые имеют высокую информативность, умеренную сложность и универсальность по размерности исследуемого пространства состояний. На практике предложенные методы могут использоваться для вычисления и сравнения рекуррентных диаграмм состояний исследуемых систем в метрических пространствах различной размерности без дополнительного нормирования. Проверка работоспособности предложенных методов проведена на основе экспериментальных наблюдений концентраций формальдегида, аммиака и оксида углерода в атмосфере промышленного города. Установлено, что при значениях углового размера области 10° и 30°предлагаемый метод вычисления рекуррентных диаграмм имеет повышенную информативность, меньшую сложность и инвариантность относительно размерности пространства состояний. Показано, что методы вычисления рекуррентных диаграмм в пространстве со скалярным произведением позволяют использовать их при наличии кратковременных интервалов отсутствия наблюдений. Экспериментально установлено, что в отдельных случаях параметров результаты вычисления рекуррентных диаграмм на основе разработанных методов совпадают с результатами известных методов. Это свидетельствует о более общем характере предлагаемых методовРозроблено методи обчислення рекурентних діаграм в просторі зі скалярним добутком, які дозволяють вивчати властивості і особливості вектора станів різних за складністю динамічних систем природної та соціальної сфери. Новий науковий результат полягає в розробці науково-методичного апарату для обчислення рекурентних діаграм векторів станів систем у розширених на основі скалярного добутку метричних просторах. Запропоновані два методи обчислення рекурентних діаграм для векторів станів складних динамічних систем, які мають високу інформативність, помірну складність і універсальність щодо розмірності досліджуваного простору станів. На практиці запропоновані методи можуть використовуватися для обчислення і порівняння рекурентних діаграм станів досліджуваних систем в метричних просторах різної розмірності без додаткової нормування. Перевірка працездатності запропонованих методів проведена на основі експериментальних спостережень концентрацій формальдегіду, аміаку та оксиду вуглецю в атмосфері промислового міста. Встановлено, що при значеннях кутового розміру області 10° і 30° запропонований метод обчислення рекурентних діаграм має підвищену інформативність, меншу складність та інваріантність до розмірності простору станів. Показано, що методи обчислення рекурентних діаграм в просторі зі скалярним добутком дозволяють використовувати їх при наявності короткочасних інтервалів відсутності спостережень. Експериментально встановлено, що в окремих випадках параметрів результати обчислення рекурентних діаграм на основі розроблених методів збігаються з результатами відомих методів. Це свідчить про більш загальний характер запропонованих методі

Емпірична кумулятивна функція розподілу характерної ознаки газового середовища при загоряннях

The object of this study is the dynamics of a characteristic sign of an increment in the state of the gaseous medium in the premises when a thermal source of fire appears. The subject of the study is the type of an empirical cumulative function of the distribution of dynamics of a characteristic sign of an increment in the state of the gaseous medium in the absence and appearance of a thermal source of fire in the premises. As a characteristic feature, the probability of non-recurrence of the increments of the vector of states of the gaseous medium was chosen. The results of the study make it possible to quickly identify thermal sources of fire under uncertain conditions. The methodology for studying the empirical cumulative function of the distribution of the dynamics of the probability of non-recurrence of the increments of the vector of the state of the gas medium has been substantiated. The technique includes the implementation of seven consecutive procedures and makes it possible to explore the specified function for arbitrary time intervals. The empirical cumulative distribution function for two fixed time intervals of equal duration before and after the appearance of test thermal sources of fire in the laboratory chamber was investigated. It was established that the features of the empirical cumulative functions of the distribution of the dynamics of the probability of non-recurrence of the increments of the vector of the state of the gas environment allow for early detection of fire. The main sign of detection is a decrease in the fixed values of the empirical cumulative distribution function. For test thermal sources, fixed values of the empirical cumulative distribution function are in the range of 0.15–0.44. These probabilities are determined by the different ignition rate of the test thermal sources. The research results indicate the possibility of using the identified features of empirical cumulative distribution functions of the dynamics of the probability of non-recurrence of increments of the vector of the state of the gas environment for the early detection of firesОб'єктом дослідження є динаміка характерної ознаки прирощення стану газового середовища в приміщенні при появі теплового джерела пожежі. Предметом дослідження є вид емпіричної кумулятивної функції розподілу динаміки характерної ознаки прирощення стану газового середовища за відсутності та появі теплового джерела пожежі в приміщенні. У якості характерної ознаки обрано ймовірність нерекурентності прирощень вектору станів газового середовища. Результати дослідження дозволяють оперативно виявляти теплові джерела пожежі у невизначених умовах. Обґрунтовано методику дослідження емпіричної кумулятивної функції розподілу динаміки ймовірності нерекурентності прирощень вектора стану газового середовища. Методика включає виконання семи послідовних процедур і дозволяє досліджувати зазначену функцію для довільних інтервалах часу. Досліджено емпіричну кумулятивну функцію розподілу для двох фіксованих інтервалів часу рівної тривалості до і після появи тестових теплових джерел пожежі у лабораторній камері. Встановлено, що особливості емпіричних кумулятивних функцій розподілу динаміки ймовірності нерекурентності прирощень вектора стану газового середовища дозволяють здійснювати раннє виявлення пожежі. Головною ознакою виявлення є зниження фіксованих значень емпіричної кумулятивної функції розподілу. Для тестових теплових джерел фіксовані значення емпіричної кумулятивної функції розподілу лежать в діапазоні 0,15–0,44. Дані ймовірності обумовлюються різною швидкістю займання тестових теплових джерел. Результати досліджень свідчать про можливість використання виявлених особливостей емпіричних кумулятивних функцій розподілу динаміки ймовірності нерекурентності прирощень вектора стану газового середовища для раннього виявлення загорян

Dynamics of skewness and kurtosis of dangerous environmental parameters in the event of fire

The object of this study is the dynamics of skewness and kurtosis of the selective distribution of dangerous parameters of the gas environment in the current time when materials are ignited. The theoretical substantiation of the methodology for determining the dynamics of skewness and kurtosis based on a sample of an arbitrary size of dangerous parameters of the gas medium moving in the current time of observation has been performed. Thresholds for current skewness and kurtosis are determined depending on sample size and null hypothesis significance levels. The procedure makes it possible to investigate the peculiarities of the dynamics of skewness and kurtosis and to identify moments of time for which alternative hypotheses (stability of parameter dynamics) are valid. Laboratory experiments were conducted to study the dynamics of skewness and kurtosis in terms of carbon monoxide concentration, smoke density, and the temperature of the gas environment during the ignition of alcohol and textiles. The results indicate that the investigated dangerous parameters are generally not Gaussian in the observation interval. It was found that the nature of the dynamics of measures of the current sample distributions of dangerous parameters depends on the type of ignition material and the dangerous parameter. It was established that in the absence of ignition, the dynamics of skewness and kurtosis of dangerous parameters is characterized by different directional skewness and kurtosis. In the event of ignition, the dynamics of skewness and kurtosis are fluctuating (from –4 to 18), which indicates the instability of the development of the dangerous parameter over time. The specified procedure creates an opportunity to detect the instability of the development of a dangerous parameter, which in practice makes it possible to detect the occurrence of fires (with a given reliability) in order to eliminate them and prevent the occurrence of a fir

Розробка кореляційного методу оперативного виявлення рекурентності станів

The correlation method for operative detection of recurrent states in complex dynamical systems at irregular measurements was proposed. The concepts of correlation for the case of the vectors of states of the trajectory of dynamics of complex systems and estimates of vectors correlation for a fixed length fragment moving along the trajectory were generalized. The space with scalar product of states vectors is used to implement the method. Estimation of the magnitudes of correlations of state vectors makes it possible to interpret them as corresponding levels of energy interaction of states vectors and to detect degree of their recurrence. In this case, calculation of the magnitudes of correlation are carried out only based on the known measurements of the state vector and does not require determining the threshold and the method of distance calculation, traditionally used in the methods of recurrent plots. The efficiency of the proposed method was tested on a specific example of experimental data of the actual dynamics of the vector of states of pollution of the urban atmosphere. The following gas pollutants were considered as components of the vector of state: formaldehyde, ammonia and carbon dioxide. The obtained results in general indicate the efficiency of the proposed method. It was established experimentally that the correlation method in case of irregular measurements of atmospheric contaminations ensures the authenticity of detection of recurrent states, corresponding to maximum correlation of states. In this case, the correlation assessment should be conducted for a movable fragment of a trajectory of the states vector. The length of the fragment should not be more than 10 responsesПредложено корреляционный метод оперативного выявления рекуррентных состояний в сложных динамических системах при нерегулярных измерениях. Обобщены понятия корреляции на случай векторов состояний траектории динамики сложных систем и оценки корреляции векторов для движущегося по траектории фрагмента фиксированной протяженности. Для реализации метода используется пространство со скалярным произведением векторов состояний. Оценка величин корреляций векторов состояний позволяет интерпретировать их в качестве соответствующих уровней энергетического взаимодействия векторов состояний и осуществлять выявление степени их рекуррентности. При этом вычисление величины корреляций осуществляется только на основе известных измерений вектора состояний и не требует определения порога и способа вычисления расстояния, традиционно используемых в методах рекуррентных диаграмм. Работоспособность предлагаемого метода проводилась на конкретном примере экспериментальных данных реальной динамики вектора состояний загрязнений городской атмосферы. В качестве составляющих вектора состояний рассматривались газовые загрязнители: формальдегид, аммиак и оксид углерода. Полученные результаты в целом свидетельствуют о работоспособности предлагаемого метода. Экспериментально установлено, что корреляционный метод в случае нерегулярных измерений атмосферных загрязнений обеспечивает аутентичность выявления рекуррентных состояний, соответствующих максимальной корреляции состояний. В этом случае оценка корреляций должна производиться для движущегося фрагмента траектории вектора состояний. При этом протяженность фрагмента должна составлять не более 10 отсчетовЗапропоновано кореляційний метод оперативного виявлення рекурентних станів в складних динамічних системах при нерегулярних вимірах. Узагальненні поняття кореляції для випадку векторів станів траєкторії динаміки складних систем і оцінки кореляції векторів для рухомого по траєкторії фрагмента фіксованої протяжності. Для реалізації методу використовується простір зі скалярним добутком векторів станів. Оцінка величин кореляцій векторів станів дозволяє інтерпретувати їх в якості відповідних рівнів енергетичної взаємодії векторів станів і здійснювати виявлення ступеня їх рекурентності. При цьому обчислення величини кореляцій здійснюється тільки на основі відомих вимірювань вектора станів і не вимагає визначення порогу і способу обчислення відстані, традиційно використовуваних в методах рекурентних діаграм. Працездатність запропонованого методу проводилася на конкретному прикладі експериментальних даних реальної динаміки вектора станів забруднень міської атмосфери. У якості складових вектора станів розглядалися газові забруднювачі: формальдегід, аміак і оксид вуглецю. Отримані результати в цілому свідчать про працездатність запропонованого методу. Експериментально встановлено, що кореляційний метод в разі нерегулярних вимірювань атмосферних забруднень забезпечує автентичність виявлення рекурентних станів, відповідних максимальної кореляції станів. В цьому випадку оцінка кореляцій повинна проводитися для рухомого фрагмента траєкторії вектора станів. При цьому протяжність фрагмента повинна складати не більше 10 відлікі

Revealing the peculiarities of average bicoherence of frequencies in the spectra of dangerous parameters of the gas environment during fire

The object of this study is a change in the hazardous parameters of the gas environment when materi-als are ignited in the premises. The subject is the features of the aver-age bicoherence of the frequencies of the spectra of changes in the haz-ardous parameters of the gas envi-ronment when materials are ignit-ed. The importance of such studies is based on the fact that the exam-ined features can be used for the early detection of fires. The value of the average bicoherence is proposed to be determined for each frequen-cy, taking into account the average value of the cosine argument of the complex bispectrum for a given fre-quency interval. It was established that the values of the average bico-herence of the spectrum of changes in the temperature of the gaseous medi-um in the interval of no ignition of the materials, averaged by frequency in the range of 0–2Hz, lie in the range from ‒0.052 to ‒0.35. At the same time, the frequency-averaged val-ues of mean bicoherence at the igni-tion interval of materials lie in the range of ‒0.128 to +0.155. Averaged in the frequency range of0–2Hz, the value of the mean bicoherence of the spectrum of changes in smoke density in the interval of absence of ignition of materials lies in the range from ‒0.018 to +0.568. In the presence of fires, this value is in the range from –0.244 to +0.23. At the same time, the average value of the average bicoherence of the spectrum of changes in the concentration of carbon monoxide of the gas medium for test materials, averaged in the range from 0 to 2Hz, ranges from +0.016 to +0.109. In the case of igni-tion of materials, the average val-ues range from +0.0007 to +0.053, except for ignition of wood(+0.117). In general, the revealed features of the average bicoherence of the fre-quency components of the spectra of changes in the hazardous parame-ters of the gas environment indicate the possibility of their use to identify fires and prevent fire