On the feasibility of the construction of new hydropower plants in Ukraine

There are presented results of feasibility analysis of the building of new hydropower plants in Ukraine according to the Hydropower development program for the period till 2026, which was approved by our Government in 2016.Представлено результати аналізу доцільності будівництва нових гідроелектростанцій в Україні згідно з урядовою Програмою розвитку гідроенергетики на період до 2026 року, прийнятою в 2016 році

Metatarsophalangeal joint function during sprinting: A comparison of barefoot and sprint spike shod foot conditions

This is the authors' post print as accepted for publication in Journal of Applied Biomechanics. The published version is available at http://journals.humankinetics.com/jabThe metatarsophalangeal joint is an important contributor to lower limb energetics during sprint running. This study compared the kinematics, kinetics and energetics of the metatarsophalangeal joint during sprinting barefoot and wearing standardised sprint spikes. The aim of this investigation was to determine whether standard sprinting footwear alters the natural motion and function of the metatatarsophalangeal joint exhibited during barefoot sprint running. Eight trained sprinters performed maximal sprints along a runway, four sprints in each condition. Three dimensional high speed (1000 Hz) kinematic and kinetic data were collected at the 20 m point. Joint angle, angular velocity, moment, power and energy were calculated for the metatarsophalangeal joint. Sprint spikes significantly increase sprinting velocity (0.3 m/s average increase), yet limit the range of motion about the metatarsophalangeal joint (17.9 % average reduction) and reduce peak dorsiflexion velocity (25.5 % average reduction), thus exhibiting a controlling affect over the natural behaviour of the foot. However, sprint spikes improve metatarsophalangeal joint kinetics by significantly increasing the peak metatarsophalangeal joint moment (15 % average increase) and total energy generated during the important push-off phase (0.5 J to 1.4 J). The results demonstrate substantial changes in metatarsophalangeal function and potential improvements in performance-related parameters due to footwear

Highly relativistic spinning particle starting near rph(−)r_{ph}^{(-)} in a Kerr field

Using the Mathisson-Papapetrou-Dixon (MPD) equations, we investigate the trajectories of a spinning particle starting near $r_{ph}^{(-)}$ in a Kerr field and moving with the velocity close to the velocity of light ($r_{ph}^{(-)}$ is the Boyer-Lindquist radial coordinate of the counter-rotation circular photon orbits). First, as a partial case of these trajectories, we consider the equatorial circular orbit with $r=r_{ph}^{(-)}$. This orbit is described by the solution that is common for the rigorous MPD equations and their linear spin approximation. Then different cases of the nonequatorial motions are computed and illustrated by the typical figures. All these orbits exhibit the effects of the significant gravitational repulsion that are caused by the spin-gravity interaction. Possible applications in astrophysics are discussed.Comment: 10 pages, 12 figure

Использование нечеткой меры для преодоления неопределенности долгосрочных прогнозов на основе экстраполяций

Запропоновано метод подолання невизначеності довгострокових прогнозів, виконаних у формі екстраполяцій на основі даних спостережень, що представлені варіаційними рядами або однорідними, монотонними рядами динаміки, з використанням нечіткої міри. Для варіаційних рядів в якості апроксимуючих моделей-екстраполяцій використовуються функції розподілу ймовірності, для рядів динаміки — тренди. Різні варіанти моделей-екстраполяцій розглядаються як експертні оцінки. Результати прогнозування обробляються за допомогою методів теорії нечітких множин та нечіткої логіки. Показано, що для подолання лінгвістичної невизначеності результатів прогнозування, отриманих за допомогою різних моделей-екстраполяцій, можуть використовуватися нечіткі змінні, функції належності яких встановлюються за значеннями достовірностей гіпотез щодо функцій розподілу ймовірності або коефіцієнтів детермінації для трендів.The method to overcome the uncertainty of long-term predictions, performed in the form of extrapolations based on the observational data, which are represented by the variation series or uniform, monotonous time series, with using the fuzzy measure is proposed. For the approximating models in theform of extrapolations in case of variation series the probability distribution functions are used, and in case of time-series the trends are used. Different variants of approximating models are considered as expert evaluations. The results of forecasting are processed using methods of the theory of fuzzy sets and fuzzy logic. It is shown that in order to overcome linguistic uncertainty of forecast results, obtained using different extrapolation models, the fuzzy variables the functions of which are set by means of the values of the reliability of hypotheses about the probability distribution functions and the coefficients of determination for trends, may be used.Предложен метод преодоления неопределенности долгосрочных прогнозов, выполненных в форме экстраполяций на основе данных наблюдений, которые представлены вариационными рядами или однородными, монотонными рядами динамики, с использованием нечеткой меры. Для вариационных рядов в качестве аппроксимирующих моделей-экстраполяций используются функции распределения вероятности, для рядов динамики — тренды. Разные варианты моделей-экстраполяций рассматриваются как экспертные оценки. Результаты прогнозирования обрабатываются с помощью методов теории нечетких множеств и нечеткой логики. Показано, что для преодоления лингвистической неопределенности результатов прогнозирования, полученных с помощью разных моделей-экстраполяций, могут использоваться нечеткие переменные, функции принадлежности которых устанавливаются по значениям достоверностей гипотез относительно функций распределения вероятности или коэффициентов детерминации для трендов

Логико-вероятностная оценка риска ущербов от аварийного излива воды из бассейна суточного регулирования Зарамагской ГЭС-1

Наведено результати оцінки ризику збитків від аварійного виливу води з басейну добового регулювання Зарамагської ГЕС-1, що будується в Росії на ріці Ардон. Розглянуто три можливі сценарії аварійного виливу води з басейну з різними очікуваними збитками. Під час оцінки ймовірності аварії на гідроспоруді за модельними сценаріями використано логіко-імовірнісний метод дерев відмов та статистично-експериментальні дані щодо відмов і несправностей обладнання та пошкодження гідроспоруд у процесі експлуатації. Оцінка узагальненого ризику збитків від аварії проводилася в рамках класичної моделі ризику у вигляді добутку збитку та ймовірності його реалізації з використанням байєсівського перетворення ймовірностей. У результаті досліджень встановлено найбільш ризикований сценарій можливої аварії, який слід приймати до уваги під час розробки заходів щодо підвищення безпеки гідроспоруд.The results of assessment of risk of damages due to fail water pouring out the daily regulation basin of the Zaramagskaya HPP-1 which is under construction in Russia on the river Ardon are given. Three possible scenarios for emergency spills water from the pool with different expected losses are considered. The logic-probabilistic fault tree method and statistical and experimental data on failures and malfunctions of equipment and damage of hydraulic structures in service were used in assessment of the accident probability. Assessment of overall risk of damages of the accident was carried out in the frame of classical risk model as a product of damage and its probability using Bayesian probability transformation. As a result of studies the most risky scenario of the possible accident that should be taken into account while designing measures to improve the safety of hydraulic structures of the hydro power plant is found.Приведены результаты оценки риска ущербов от аварийного излива воды из бассейна суточного регулирования Зарамагской ГЭС-1, строящейся в России на р. Ардон. Рассмотрены три возможных сценария аварийного излива воды 0441 из бассейна с различными ожидаемыми ущербами. При оценке вероятности аварии был использован логико-вероятностный метод деревьев отказов и статистически-экспериментальные данные относительно отказов и неисправностей оборудования и повреждения гидросооружений в процессе эксплуатации. Оценка обобщенного риска ущербов от аварии осуществлялась в рамках классической модели риска в виде произведения ущерба и вероятности его реализации с использованием байесовского преобразования вероятностей. В результате исследований установлен наиболее рискованный сценарий возможной аварии, который следует принимать во внимание при разработке мероприятий по повышению безопасности гидросооружений ГЭС

Принятие решений в природопользовании с учетом риска неиспользованных возможностей на основе попарного сравнения альтернатив

Обґрунтовано необхідність урахування ризику невикористаних можливостей як складової повного ризику під час прийняття рішень у природокористуванні в умовах ризику. Сформульовано загальні положення і правила та наведено принципові узагальнення — означення і твердження, що стосуються прийняття рішень у природокористуванні з урахуванням ризику невикористаних можливостей. Запропоновано функції повного ризику альтернатив у вигляді лінійних комбінацій, які поєднують системні (власні) ризики альтернатив та ризики невикористаних можливостей, де останні трактуються як виграшні ефекти альтернатив, що відкидаються. Сформульовано твердження про те, що множина оптимальних альтернатив за критерієм мінімального ризику як результат розв’язання задачі прийняття рішень з урахуванням ризику невикористаних можливостей збігається з множиною оптимальних альтернатив за критерієм максимальної корисності. Наведено способи визначення компонент повного ризику для заповнення таблиць рішень на підставі попарного порівняння альтернатив і запропоновано алгоритми вибору оптимальної альтернативи з урахуванням ризику невикористаних можливостей.The necessity of consideration of the risk of lost opportunities as a component of the total risk in decision-making in environmental management at risk has been justified. The general terms and regulations are formulated and fundamental generalizations, definitions and assertions regarding decision-making in natural resources use taking into account the risk of lost opportunities are presented. The functions are proposed of the total risk of alternatives as linear combinations that combine system (own) risks of alternatives and risks of lost opportunities where last ones are treated as advantageous effects of alternatives that are rejected. The assertion has been formulated that the set of optimal alternatives on the criterion of minimal risk as a result of solving the problem of decision-making while taking into account the risk of lost opportunities coincides with the set of optimal alternatives on the criterion of the maximum utility. It is shown how to determine the components of the total risk of alternatives when filling decision tables on pairwise comparisons of alternatives and algorithms are proposed for choosing the optimal alternative in view of the risk of lost opportunities.Обоснована необходимость учета риска неиспользованных возможностей как составляющей полного риска при принятии решений в природопользовании в условиях риска. Сформулированы общие положения и правила и приведены принципиальные обобщения – определения и утверждения, касающиеся принятия решений в природопользовании с учетом риска неиспользованных возможностей. Предложены функции полного риска альтернатив в виде линейных комбинаций, сочетающих системные (собственные) риски альтернатив и риски неиспользованных возможностей, где последние трактуются как выигрышные эффекты отбрасываемых альтернатив. Сформулировано утверждение о том, что множество оптимальных альтернатив по критерию минимального риска как результат решения задачи принятия решений с учетом риска неиспользованных возможностей совпадает с множеством оптимальных альтернатив по критерию максимальной полезности. Приведены способы определения компонент полного риска для заполнения таблиц решений при попарном сравнении альтернатив и предложены алгоритмы выбора оптимальной альтернативы с учетом риска неиспользованных возможностей

Modelling and analysis of filtration in the media of multidimensional nanoporous particles

Mathematical models of two-level transport "filtration-consolidation" in the system "interparticle space - nanoporous particles" are considered, which take into account, along with the flow of liquid in the skeleton, the internal flow of liquid from particles

Mathisson-Papapetrou-Dixon equations in the Schwarzschild and Kerr backgrounds

A new representation, which does not contain the third-order derivatives of the coordinates, of the exact Mathisson-Papapetrou-Dixon equations, describing the motion of a spinning test particle, is obtained under the assumption of the Mathisson-Pirani condition in a Kerr background. For this purpose the integrals of energy and angular momentum of the spinning particle as well as a differential relationship following from the Mathisson-Papapetrou-Dixon equations are used. The form of these equations is adapted for their computer integration with the aim to investigate the influence of the spin-curvature interaction on the particle's behavior in the gravitational field without restrictions on its velocity and spin orientation. Some numerical examples for a Schwarzschild background are presented.Comment: 21 pages, 11 figures. arXiv admin note: substantial text overlap with arXiv:1105.240

Evaluation of gait symmetry in poliomyelitis subjects : Comparison of a conventional knee ankle foot orthosis (KAFO) and a new powered KAFO.

Background: Compared to able-bodied subjects, subjects with post polio syndrome and poliomyelitis demonstrate a preference for weight-bearing on the non-paretic limb, causing gait asymmetry. Objectives: The purpose of this study was to evaluate the gait symmetry of the poliomyelitis subjects when ambulating with either a drop- locked knee ankle foot orthosis (KAFO) or a newly developed powered KAFO. Methods: Seven subjects with poliomyelitis who routinely wore conventional KAFOs participated in this study, and received training to enable them to ambulate with the powered KAFO on level ground, prior to gait analysis. Results: There were no significant differences in the gait symmetry index (SI) of step length (P=0.085), stance time (P=0.082), double limb support time (P=0.929) or speed of walking (p=0.325) between the two test conditions. However, using the new powered KAFO improved the SI in step width (P=0.037), swing time (P=0.014), stance phase percentage (P=0.008) and knee flexion during swing phase (p≤0.001) compared to wearing the dropped locked KAFO. Conclusion: The use of a powered KAFO for ambulation by poliomyelitis subjects affects gait symmetry in the base of support, swing time, stance phase percentage and knee flexion during swing phase