Аналіз стійкості різних стратегій оптимізації аналогових кіл

The problem of designing of analog circuits is presented in the generalized formulation. Generalization consists in possibility of refusal of performance of laws of Kirchhoff during designing process at their unconditional performance in its final point. Thus there is a possibility to redistribute an expense of computer time between the block of the analysis of a circuit and the block of parametrical optimization. Basic element of this redistribution is specially entered vector of control. In such a case the process of designing of a circuit will be formulated in terms of the theory of control as controlled dynamic system. For the analysis of properties of such system it is offered to use the concept of function of Lyapunov of dynamic system. Various forms of function of Lyapunov are offered. The analysis of behavior of func-tion of Lyapunov and its derivative has allowed establishing considerable correlation be-tween properties of this function and processor time of designing of a circuit.Задача проектирования аналоговых цепей представлена в обобщенной формулировке. Обобщение состоит в возможности отказа от выполнения законов Кирхгофа в течение процесса проектирования при безусловном их выполнении в его конечной точке. При этом возникает возможность перераспределять затраты компьютерного времени между блоком анализа цепи и блоком параметрической оптимизации. Основным элементом этого перераспределения является специально введенный управляющий вектор. В таком случае процесс проектирования цепи сформулируется в терминах теории управления как управляемая динамическая система. Для анализа свойств такой системы предложено использовать концепцию функции Ляпунова динамической системы. Предложены различные формы функции Ляпунова. Анализ поведения функции Ляпунова и ее производной позволил установить значительную корреляцию между свойствами этой функции и процессорным временем проектирования цепи.Задача проектування аналогових кіл представлена в узагальненому формулюванні. Узагальнення полягає в можливості відмови від виконання законів Кірхгофа протягом процесу проектування при безумовному їх виконанні в його кінцевій точці. При цьому виникає можливість перерозподіляти витрати комп’ютерного часу між блоком аналізу кола й блоком параметричної оптимізації. Основним елементом цього перерозподілу є спеціально введений керуючий вектор. У такому випадку процес проектування кола сформулюється в термінах теорії управління як керована динамічна система. Для аналізу властивостей такої системи запропоновано використовувати концепцію функції Ляпунова динамічної системи. Запропоновані різні форми функції Ляпунова. Аналіз поведінки функції Ляпунова і її похідній дозволив установити значну кореляцію між властивостями цієї функції і процесорним часом проектування кола

Ефект прискорення при оптимізації електронних кіл

An additional acceleration effect has been analyzed for the electronic circuit optimization process. This effect has been appeared due to the different behavior of the design trajectories whenever the vector of the control functions was changed. Effect was obtained for all analyzed circuits and it can reduce the computer time to some powersПроанализирован эффект дополнительного ускорения процесса оптимизацииэлектронной цепи. Этот эффект возникает вследствие различного поведения траекторий проектирования при изменении вектора управляющих функций. Эффект проявляется для всех анализируемых цепей и позволяет дополнительно сократить затраты машинного времени на несколько порядковПроаналізовано ефект додаткового прискорення процесу оптимізації електронного кола. Цей ефект виникає внаслідок різної поведінки траєкторій проектування при зміні вектора керуючих функцій. Ефект проявляється для всіх кіл, що аналізуються, и дозволяє додатково скоротить витрати машинного часу на кілька порядкі

Magnetic phase diagram and first principles study of Pb3TeCo3V2O14

An antiferromagnetic ordering in Pb3TeCo3V2O14 takes place through formation of short range correlation regime with T* ~ 10.5 K and succession of second order phase transition at TN1 = 8.9 K and first order phase transition at TN2 = 6.3 K. An external magnetic field rapidly destroys magnetic structure at T < TN2 and influences the magnetic order at TN2 < T < TN1 resulting in complex magnetic phase diagram of Pb3TeCo3V2O14 as derived from magnetization and specific heat measurements. The first principles calculations indicate that in variance with layered crystal structure the magnetic subsystem of Pb3TeCo3V2O14 is quasi-one-dimensional and highly unusual consisting of weakly coupled triangular tubes.Comment: 12 pages, 10 figure

Portable Device for Potentiometric Determination of Antioxidant Capacity

For the first time, a prototype of a portable device for the potentiometric determination of antioxidant capacity based on a new measurement principle is proposed. A feature of the approach is the use of an electrochemical microcell with separated spaces and two identical electrodes with immobilized reagents. An antioxidant solution is introduced into one half-cell, and the antioxidants interact with the reagents. The other half-cell contains only reagents. The potential difference between the electrodes is due to the change in the ratio of the oxidized and reduced form of the reagents, which occurs as a result of the reaction with the antioxidants in one of the half-cells and is related to their concentration. The range of linearity of the microcell with immobilized reagents is 40–4000 μM-eq, and the limit of detection is 20 μM-eq. The device was successfully tested in the analysis of standard antioxidant solutions. The recoveries were (92–113)%, and the relative standard deviation did not exceed 15%. A good correlation was found between the data obtained by the approach and the potentiometric method in a macrocell for fruit juice analysis. Pearson’s coefficient for the obtained experimental data was 0.9955. The proposed portable device is promising and can be used in field conditions. © 2023 by the authors.Russian Science Foundation, RSF: 20-13-00142This research was funded by a grant from the Russian Science Foundation No. 20-13-00142, https://rscf.ru/project/20-13-00142/ (accessed on 6 June 2023)

A review of carbon fiber materials in automotive industry

In present scenario, light weighting becomes a main issue for energy efficiency in automotive industry. The emission of gases and fuel efficiency of vehicles are two important issues. The best way to improve the fuel efficiency is to decrease the weight of vehicle parts. Research and development played an important role in lightweight materials for decreasing cost, increasing ability to be recycled, enabling their integration into vehicles, and maximizing their fuel economy efficacy. There arises a need for developing a novel generation of materials that will combine both weight reduction and safety issues. The application of carbon fibre reinforced plastic material offers the best lightweight potential to realize lightweight concepts. Carbon fibre reinforced plastic has outstanding specific stiffness, specific strength, and fatigue properties compared to commonly used metals. In automotive industry, the advantages of carbon fibre reinforced plastic are reduction in weight, part integration and reduction, crashworthiness, durability, toughness, and aesthetic appealing. Carbon fibre reinforced plastic is a composite material that has been used extensively in various applications such as aerospace industry, sports equipment, oil and gas industry, and automotive industry. Keeping in view the aforementioned advantages of carbon fibre reinforced plastic, the authors have presented a brief review on carbon fibre for automotive industrial applications. © Published under licence by IOP Publishing Ltd

Эффект ускорения при оптимизации электронных цепей

Проаналізовано ефект додаткового прискорення процесу оптимізації електронного кола. Цей ефект виникає внаслідок різної поведінки траєкторій проектування при зміні вектора керуючих функцій. Ефект проявляється для всіх кіл, що аналізуються, и дозволяє додатково скоротить витрати машинного часу на кілька порядківAn additional acceleration effect has been analyzed for the electronic circuit optimization process. This effect has been appeared due to the different behavior of the design trajectories whenever the vector of the control functions was changed. Effect was obtained for all analyzed circuits and it can reduce the computer time to some powersПроанализирован эффект дополнительного ускорения процесса оптимизации электронной цепи. Этот эффект возникает вследствие различного поведения траекторий проектирования при изменении вектора управляющих функций. Эффект проявляется для всех анализируемых цепей и позволяет дополнительно сократить затраты машинного времени на несколько порядко

Spontaneous Vibrations and Stochastic Resonance of Short Oligomeric Springs

There is growing interest in molecular structures that exhibit dynamics similar to bistable mechanical systems. These structures have the potential to be used as nanodevices with two distinct states. Particularly intriguing are structures that display spontaneous vibrations and stochastic resonance. Previously, through molecular dynamics simulations, it was discovered that short pyridine-furan springs, when subjected to force loading, exhibit the bistable dynamics of a Duffing oscillator. In this study, we extend these simulations to include short pyridine-pyrrole and pyridine-furan springs in a hydrophobic solvent. Our findings demonstrate that these systems also display the bistable dynamics of a Duffing oscillator, accompanied by spontaneous vibrations and stochastic resonance activated by thermal noise.Comment: arXiv admin note: substantial text overlap with arXiv:2110.0409