34 research outputs found

    Decision Support System for Urbanization of the Northern Part of the Volga-Akhtuba Floodplain (Russia) on the Basis of Interdisciplinary Computer Modeling

    Full text link
    There is a computer decision support system (CDSS) for urbanization of the northern part of the Volga-Akhtuba floodplain. This system includes subsystems of cognitive and game-theoretic analysis, geoinformation and hydrodynamic simulations. The paper presents the cognitive graph, two-level and three-level models of hierarchical games for the cases of uncontrolled and controlled development of the problem situation. We described the quantitative analysis of the effects of different strategies for the spatial distribution of the urbanized territories. For this reason we conducted the territory zoning according to the level of negative consequences of urbanization for various agents. In addition, we found an analytical solution for games with the linear dependence of the average flooded area on the urbanized area. We numerically computed a game equilibrium for dependences derived from the imitational geoinformation and hydrodynamic modeling of flooding. As the result, we showed that the transition to the three-level management system and the implementation of an optimal urbanization strategy minimize its negative consequences.Comment: 14 pages, 5 figures; Conference: Creativity in Intelligent Technologies and Data Science. CIT&DS 201

    Preparation and characterization of diamond-silicon carbide-silicon composites by gaseous silicon vacuum infiltration process

    No full text
    Diamond–SiC–Si composites have been prepared using gaseous silicon vacuum infiltration. The evolution of the phases and microstructures of the composites have been analyzed using X-ray diffraction technique and scanning electron microscopy. It has been found that the diamond–SiC–Si composite is composed of β-SiC, diamond, and residual Si. The diamond particles were distributed homogeneously in the dense matrix of the composites. Besides, the effects of particle size and content of diamond on the properties of diamond–SiC–Si composites have been analyzed. The thermal conductivity of the composites increases with particle size and content of diamond. When the particle size and content of diamond are 300 µm and 80 wt %, respectively, the thermal conductivity of the composites approaches the value of 280 W·m⁻¹·K⁻¹.Проведен анализ эволюции фаз и микроструктуры композитов алмаз–SiC–Si, изготовленных с использованием процесса вакуумной инфильтрации газообразного кремния. Исследование выполнено с помощью дифракции рентгеновских лучей и сканирующей электронной микроскопии. Установлено, что композит алмаз–SiC–Si состоит из β-SiC, алмаза и остаточного Si. Алмазные частицы распределены однородно в плотной матрице композитов. Также проанализировано влияние размера частиц и содержания алмазов на свойства композитов алмаз–SiC–Si. Показано, что теплопроводность композитов возрастает с увеличением размера частиц и содержания алмазов. Теплопроводность композитов приближается к значению 280 Вт∙м⁻¹∙K⁻¹ при размере частиц и содержании алмаза 300 мкм и 80 % (по массе), соответственно.Проведено аналіз еволюції фаз і мікроструктури композитів алмаз–SiC–Si, виготовлених з використанням процесу вакуумної інфільтрації газоподібного кремнію. Дослідження виконано за допомогою дифракції рентгенівських променів і скануючої електронної мікроскопії. Встановлено, що композит алмаз–SiC–Si складається з β-SiC, алмазу і залишкового Si. Алмазні частки розподілені однорідно в щільній матриці композитів. Також проаналізовано вплив розміру частинок і вмісту алмазів на властивості композитів алмаз–SiC–Si. Показано, що теплопровідність композитів зростає зі збільшенням розміру частинок і вмісту алмазів. Теплопровідність композитів наближається до значення 280 Вт∙м⁻¹∙K⁻¹ при розмірі частинок і вмісту алмазу 300 мкм і 80 % (за масою) відповідно.This work was financially supported by the National Natural Science Foundation of China (grant no. 51102282) and Aid Program for Science and Technology Innovative Research Team in Higher Educational Institutions of Hunan Province

    Metastable phase transitions and structural transformations in solid-state materials at high pressure

    No full text
    We use a combination of diamond anvil cell techniques and large volume (multi-anvil press, piston cylinder) devices to study the synthesis, structure and properties of new materials under high pressure conditions. The work often involves the study of structural and phase transformations occurring in the metastable regime, as we explore the phase space determined as a function of the pressure, temperature and chemical composition. The experimental studies are combined with first principles calculations and molecular dynamics simulations, as we determine the structures and properties of new phases and the nature of the transformations between them. Problems currently under investigation include structural studies of transition metal and main group nitrides, oxides and oxynitrides at high pressure, exploration of new solid-state compounds that are formed within the C-N-O system, polyamorphic low- to high-density transitions among amorphous semiconductors such as a-Si, and transformations into metastable forms of the element that occur when its “expanded” clathrate polymorph is compressed
    corecore