A complex model of a drilling rig rotor with adjustable electric drive

A modified mathematical model of an asynchronous electric drive of the rotor – a drill string – a bit – a rock is considered and implemented, which develops and generalizes the results of previously performed studies. The model includes the following subsystems: a model of an asynchronous drive with vector control; a model of formation of the resistance moment at the bottom of the bit, taking into account the peculiarities of the interaction between the bit and the rock; a model of a multi-mass mechanical part that takes into account the deformation of the drill string; subsystem for the  drilling rig energy-technological parameters formation. The integrated model makes it possible to calculate and evaluate the selected drilling modes, taking into account their electro-mechanical, energy and technological efficiency and the dynamics of drilling processes. The performed computer simulation of drilling modes confirmed the possibility of a stick-slip effect accompanied by high-frequency vibrations during bit stops, which may change the direction of rotation of the bit, its accelerated wear and unscrewing of the drilling tool. Long bit stops lead to a significant decrease in the average bit rotation speed, which can explain the decrease in the ROP and increase in energy consumption when drilling in the zone of unstable bit rotation. The model can be used as a base for further improvement of rotary drilling control systems

Формализованный подход к построению поэтапных и иерархических информационно -логических моделей

This article provides a formalized approach to building incremental and hierarchical information and logical models of scientific-technological and socio-economic forecasts. We consider a set of tools for modeling problems: from identification of needs to produce a certain kind of result, the content of which corresponds to the external signs of this condition. Establish the desired future state of the process of characterizing the intended result is equivalent to the formation of development. Procedures for constructing incremental and hierarchical information and logical models can be used in the mode of using dialogue "director - executor", and presented in the form of logical relations and set-theoretic rules harmonizing information components allows for a meaningful level to form simple questions for the artists and executives.В данной статье представлен формализованный подход к построению поэтапных и иерархических информационно-логических моделей научно-технологических и социально-экономических прогнозов. Рассматривается комплекс средств моделирования проблем: от выявления потребностей до получения определенного вида результата, содержание которого отвечает внешним признакам данного состояния. Установление желаемого будущего состояния процесса развития, характеризующего предполагаемый результат, эквивалентно формированию цели развития. Процедуры построения поэтапных и иерархических информационно-логических моделей могут применяться в режиме использования диалога «руководитель – исполнитель», а представленные отношения в виде логических и теоретико-множественных правил согласования информационных составляющих позволяет на содержательном уровне формировать простые вопросы для исполнителей и руководителей

Домашнее преимущество в матчах на открытом стадионе и крытом футбольном манеже: сравнительное исследование на примере ФК “Енисей”

Home advantage is a phenomenon of professional football and a hot topic for researchers. A comparative statistical analysis of the results of home matches of the Yenisey football club (Krasnoyarsk) from 2013 to 2022 was carried out at the Central stadium of the Krasnoyarsk Olympic Reserve School and the indoor “Football-Arena Yenisey” in the regular championship of the Football national league (Russia). The existence of an additional home advantage for the Yenisey football club was revealed when holding matches in an indoor football arena. The result obtained can be explained by the influence of noise support for spectators in the stands and the structural and infrastructural features of the indoor Football-Arena Yenisey. The information obtained can be useful for managers, coaches, professional players and used to improve sports resultsДомашнее преимущество – феномен профессионального футбола и актуальная тема для исследователей. Проведен сравнительный статистический анализ результатов домашних матчей, сыгранных футбольным клубом “Енисей” (Красноярск) в регулярном чемпионате российской Футбольной национальной лиги с 2013 по 2022 гг. на крытом манеже “Футбол-Арена Енисей” и открытом Центральном стадионе Красноярского училища олимпийского резерва. Выявлено существование дополнительного домашнего преимущества для клуба “Енисей” при проведении матчей на крытом футбольном манеже по сравнению с матчами на открытом стадионе. Полученный результат объяснили положительным влиянием шумовой поддержки зрителей на трибунах на игроков домашней команды и конструктивно-инфраструктурными особенностями крытого футбольного манежа. Представленная в статье информация может быть полезной для менеджеров, тренеров, профессиональных игроков и использована для повышения спортивных результато

Программирование развития регионов

Purpose: the purpose of the article is to study the features of regional development in terms of the need to take them into account in the formation of development strategies. The revealed features are the level of development, potential, geographical location, etc. These features are displayed in the strategy of formation of development projects in the region.Methods: the methodological basis for the formation of prospects for the development of the region is the methodology of program-target management to solve the problems of development of complex hierarchical systems. The main elements of this methodology are the basis for programming development processes in the space "forecast-strategy-program-project".Results: the results of the study are to determine the stages of programming the sequence of regional development, finding ways and conditions for the transition between the stages and intermediate goals of development, the formation and selection of development projects. To overcome the contradictions in the formation of the composition of the objectives of the development of projects in a hierarchical system: “macro level – the level of regions – the level of municipalities”, the top priority rule is used over the following. There is also the possibility of adding a lower level of own goals and projects, in accordance with the interests of a particular region and municipality. The task of project selection is one of the most important. Its importance lies not only in the required and available financial resources, but also in shaping the structure of the objective function of each region, adequate to the development goals. Fragments of the scheme of programming of development of the Astrakhan region are given.Conclusions and Relevance: the current external conditions for the development of the domestic economy dictate the need for the full use of domestic resources and the capabilities of the scientific and technological potential to ensure the competitiveness of Russia. This implies a critical attitude towards the development prospects, which are formed without taking into account the national interests of our country. The complexity of strategy formation is due to the hierarchical structure of the country's economy and the difference in interests in the system “macro level – meso level – micro level”. The basis of the proposed approach to development programming is the formation of strategic forecasts. The authors proposed a sequence of actions for programming the formation and selection of development projects at the regional level, as well as a possible list of promising development goals for the region. The analysis of the peculiarities of the development of the regions showed their considerable heterogeneity, which is important to take into account when forming promising strategies. The proposed scheme for the formation of regional development strategies and the mathematical model of project selection are illustrated by the example of one of the municipalities of the Astrakhan region.Цель: Цель статьи предполагает исследование особенностей развития регионов с точки зрения необходимости их учета при формировании стратегий развития. Выявленные особенности (уровень развития, потенциал, географическое положение и др.) отображаются в стратегии формирования проектов развития региона.Методология проведения работы: Методической основой формирования перспектив развития региона служит методология программно-целевого управления решением проблем развития сложных иерархических систем, а ее основные элементы являются базой для программирования процессов развития в пространстве «прогноз-стратегия-программа-проект».Результаты работы: Результаты исследования заключаются в определении этапов программирования последовательности развития регионов, поиске способов и условий перехода между этапами и промежуточными целями развития, формирования и отбора проектов развития. Для преодоления противоречий при формировании состава целей развития проектов в иерархической системе: «макроуровень – уровень регионов – уровень муниципалитетов» используется правило приоритета верхнего уровня над нижеследующим, а также возможность дополнения нижестоящим уровнем собственных целей и проектов, в соответствии с интересами конкретного региона и муниципалитета. Одной из важнейших является задача отбора проектов, значение которой состоит не только в адекватной оценке требуемых и располагаемых финансовых ресурсах, но также в формировании адекватной целям развития конструкции целевой функции каждого региона. Приводятся фрагменты схемы программирования развития Астраханской области.Выводы: Сегодняшние внешние условия для развития отечественной экономики диктуют необходимость полного использования внутренних ресурсов и возможностей научно-технологического потенциала для обеспечения конкурентоспособности России. Это предполагает критическое отношение к перспективам развития, формируемым без учета национальных интересов нашей страны. Иерархическое устройство экономики страны и различие интересов в системе «макроуровень – мезоуровень – микроуровень» обусловливает сложности формирования стратегии. В основу предлагаемого подхода к программированию развития заложено формирование стратегических прогнозов. Авторами предложена последовательность действий по программированию формирования и выбора проектов развития на региональном уровне, а также возможный перечень перспективных целей развития региона. Анализ особенностей развития регионов показал их значительную неоднородность, что важно учитывать при формировании перспективных стратегий. Предлагаемая схема формирования стратегий развития регионов и математическая модель выбора проектов проиллюстрированы на примере одного из муниципалитетов Астраханской области

Landau theory applied to phase transitions in calcium orthotungstate and isostructural compounds

The pressure-driven tetragonal-to-monoclinic phase transition in CaWO4 and related scheelite-structured orthotungstates is analysed in terms of spontaneous strains. Based upon our previous high-pressure x-ray diffraction results and the Landau theory, it is suggested that the scheelite-to-fergusonite transition is of second order in nature.Comment: 14 pages, 3 figure

ИНФОРМАЦИОННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ РАЗВИТИЯ НА ОСНОВЕ СИСТЕМНОГО АНАЛИЗА «УЗКИХ МЕСТ»

Purpose: the purpose of the presented research is to expand the possibilities of using information-logical models for the analysis of forecasting "bottlenecks" and quantitative assessment of ways to eliminate them in the development of socio-economic systems.Methods: the implementation of this research is based on the use of basic principles, properties and rules of construction of phased informationlogical models for solving complex problems. Their development involves the introduction of quantitative assessments of ways to reduce the negative potential of "bottlenecks" and comparing the expected results of their elimination with the initial state.Results: the authors presented a method of analytical directed search and elimination of "bottlenecks" in the development of complex systems. This method is based on the use of rules for building information-logical models. A quantitative analysis of the potential for reducing the potential of identified "bottlenecks" assumes the construction of a linear graph based on the information-logical model, as well as the calculation of integral estimates of the expected compensation of the initial potential of "bottlenecks".conclusions and Relevance: the developed method of analytical representation of the possibilities of eliminating "bottlenecks" in the development of socio-economic systems is applicable for the analysis of the prospects of eliminating "bottlenecks" on the basis of building a scheme of a full cycle of decision-making. Testing of the presented approach on the example of analysis of known problem situations showed that the proposed tools allow a priori to evaluate the effectiveness of the proposed mechanisms, simulate their expansion and effectiveness in terms of impact on the final result. This increases the possibilities for finding effective solutions to complex scientific, technological and socioeconomic problems. In addition, it will be very useful in the examination of various projects and programs.Цель: Цель представленного исследования заключается в расширении возможностей применения информационно-логических моделей для анализа прогнозирования «узкихмест» и количественной оценки способов их устранения в развитии социально-экономических систем.Методология проведения работы: Проведение данного исследования базируется на использовании основных принципов, свойств и правил построения поэтапных информационно-логических моделей решения сложных проблем. Их развитие предполагает введение количественных оценок способов снижения негативного потенциала «узких мест» и сопоставление ожидаемых результатов их устранения с исходным состоянием.Результаты работы: Авторами настоящей статьи представлен способ аналитического направленного поиска и устранения «узких мест» процессов развития сложных систем, который основан на использовании правил построения информационно-логических моделей. Количественный анализ возможностей уменьшения потенциала выявленных «узких мест» предполагает построение линейного графа на основе информационно-логической модели, а также расчет интегральных оценок ожидаемой компенсации исходного потенциала «узких мест».Выводы: Разработанный способ аналитического представления возможностей устранения «узкихмест» в развитии социально-экономических систем применим для анализа перспектив устранения «узких мест» на основе построения схемы полного цикла принятия решения. Апробация представленного подхода на примере анализа известных проблемных ситуаций показала, что предложенный инструментарий позволяет априори оценивать результативность предлагаемых механизмов, имитировать их расширение и эффективность с точки зрения влияния на конечный результат. Это увеличивает возможности поиска эффективных решений сложных научно-технологических и социально-экономических проблем, а кроме того, будет весьма полезным при экспертизе различных проектов и программ

ПРОГРАММНО-ЦЕЛЕВОЕ УПРАВЛЕНИЕ НАУЧНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМ РАЗВИТИЕМ: ИСКУССТВО ИЛИ ЭФФЕКТИВНЫЙ МЕХАНИЗМ?

Comparison of application experience of the methodical base and the program goal management mechanism of scientific technological development is considered. The extremely negative experience of the governmental programs' development, programs of modernization and development of new technologies in the conditions of the emergent market in Russia is noted. Experience of the USA and the former GDR, on the contrary, demonstrates successful practice of development and management of economy and technologies development on the basis of programs development. The methodical bases of a program goals management, the considerable part of which has been developed in the 7080th years of the last century are stated in a condensed form. Four stages and sixteen tasks covering a complete cycle of reasoning, statement and management of the complex problems solution based on programs development are a part of these methodological bases. It is noted that the forecasting and goal-setting stages the results of which do influence the projects' content and characteristics within the program in a determining way are least effectively carried out. Possibilities of improvement of programs' reasoning quality in case of the adequate methodical base usage are shown as well as their further enhancement which is needed for the Arctic development program.Рассматривается сопоставление опыта использования методических основ и механизма программно-целевого управления научно-технологическим развитием. Отмечается крайне негативный опыт разработки госпрограмм, программ модернизации и создания новых технологий в условиях формирующегося рынка в России. Опыт США и бывшей ГДР, наоборот, свидетельствует об успешной практике разработки и управления развитием экономики и технологий на основе разработки программ. Излагаются в сжатой форме методические основы программно-целевого управления, значительная часть которых была разработана еще в 70-80-е годы прошлого века. В состав этих основ входят четыре стадии и шестнадцать задач, охватывающих полный цикл обоснования, постановки и управления решением сложных проблем на базе разработки программ. Отмечается, что наименее эффективно выполняются стадии прогнозирования и целеполагания, результаты которых определяющим образом влияют на содержание и характеристики проектов, входящих в программу. Показаны возможности повышения качества обоснования программ при адекватном использовании методических основ и их дальнейшее совершенствование, что обязательно необходимо при разработке программы развития Арктики

Анализ структуры потоков при совместном течении двух пленок взаимнонерастворимых жидкостей по вертикальной поверхности с учетом воздействия газового потока.

A downward flow of a two thin films of insoluble in each other liquids subject to influence of a gas counterflow is studied. A velocity profiles in both thin films, an average velocities and a discharges has been found. Dependences for evaluating optimal influence of the gas stream on working film were found.Изучено нисходящее течение двух пленок взаимнонерастворимых жидкостей с учетом воздействия встречного газового потока. Найдены профили скоростей в обеих пленках, средние скорости и расходы. Получены зависимости для расчета оптимального воздействия газового потока на рабочую пленку

Precise tracking of vaccine-responding T-cell clones reveals convergent and personalized response in identical twins

T-cell receptor (TCR) repertoire data contain information about infections that could be used in disease diagnostics and vaccine development, but extracting that information remains a major challenge. Here we developed a statistical framework to detect TCR clone proliferation and contraction from longitudinal repertoire data. We applied this framework to data from three pairs of identical twins immunized with the yellow fever vaccine. We identified 500-1500 responding TCRs in each donor and validated them using three independent assays. While the responding TCRs were mostly private, albeit with higher overlap between twins, they could be well predicted using a classifier based on sequence similarity. Our method can also be applied to samples obtained post-infection, making it suitable for systematic discovery of new infection-specific TCRs in the clinic