Search

Creation of mathematical models of objects to be 3D printed is of considerable interest, which is associated with the active introduction of 3D printing in various industries. The advantages of using modern 3D printers are: lower production costs and shorter periods of time for their appearance on the market, modeling objects of any shape and complexity, speed and high precision of manufacturing, their ability to use various materials. One of the methods for solving the problem of creating a mathematical and computer model of the object being designed is the application of the R-functions theory, with the help of which it is possible to describe geometric objects of complex shapes in a single analytical expression. The use of alphabetic parameters, when one specifies geometric information in analytical form, allows one to quickly change the size and shape of the object being designed, which helps to spend less time on building computational models. The proposed method can significantly reduce the complexity of work in CAD systems in those cases when one needs to view a large number of design options in search of an optimal solution. This gives a great effect on reducing labor intensity in the construction of computational models to determine aero-gas-dynamic and strength characteristics. Characterization is also often associated with the need to account for changes in aircraft shape. This leads to the fact that the determination of aerodynamic characteristics only due to the need to build a large number of computational models increases the duration of work by months. With parametric assignments, computational regions change almost instantly. In this paper, on the basis of the basic apparatus of the theory of R-functions as well as cylindrical, spherical, ellipsoidal, and conusoidal support functions, a multiparametric equation for the surface of a Soyuz-Apollo spacecraft model is constructed. A number of support functions were normalized according to a general formula, which made it possible to illustrate a new approach to constructing three-dimensional equations for surfaces of a given thickness., Создание математических моделей объектов для 3D-печати представляет значительный интерес, который связан с активным внедрением 3D-печати в различные отрасли промышленности. Преимущества использования современных 3D-принтеров: снижение себестоимости изготовления продукции и сокращение сроков ее появления на рынке, моделирование объектов любой формы и сложности, быстрота и высокая точность изготовления, возможность использования различных материалов. Одним из методов решения проблемы создания математической и компьютерной модели проектируемого объекта является применение теории R-функций, при помощи которой можно описывать геометрические объекты сложной формы единым аналитическим выражением. Использование буквенных параметров при задании геометрической информации в аналитическом виде позволяет оперативно изменять размеры и форму проектируемых объектов, что помогает сократить затраты времени при построении расчетных моделей. Предложенный метод может существенно сократить трудоемкость работ в CAD-системах в тех случаях, когда требуется просмотреть большое количество вариантов конструкции в поисках оптимального решения. Это дает большой эффект по снижению трудоемкости при построении расчетных моделей для определения аэрогазодинамических и прочностных характеристик. Определение характеристик также часто связано с необходимостью учета изменения формы летательного аппарата. Это приводит к тому, что определение аэродинамических характеристик только за счет необходимости построения большого числа расчетных моделей увеличивает длительность работ на месяцы. При параметрическом задании изменение расчетных областей производится практически мгновенно. В работе на основе базового инструментария теории R-функций и цилиндрических, сферических, эллипсоидальных, конусоидальных опорных функций построено многопараметрическое уравнение поверхности макета космического корабля типа «Союз-Аполлон». Ряд опорных функций был нормализован по общей формуле, что дало возможность проиллюстрировать новый подход к построению трехмерных уравнений поверхностей заданной толщины., Створення математичних моделей об’єктів для 3D-друку становить значний інтерес, який пов'язаний з активним впровадженням 3D-друку в різні галузі промисловості. Переваги використання сучасних 3D-принтерів: зниження собівартості виготовлення продукції і скорочення термінів її появи на ринку, моделювання об'єктів будь-якої форми і складності, швидкість і висока точність виготовлення, можливість використання різних матеріалів. Одним з методів вирішення проблеми створення математичної та комп'ютерної моделі проектованого об'єкта є застосування теорії R-функцій, яка дозволяє описувати геометричні об'єкти складної форми єдиним аналітичним виразом. Використання буквених параметрів під час задання геометричної інформації в аналітичному вигляді дозволяє оперативно змінювати розміри і форму проектованих об'єктів, що допомагає скоротити витрати часу під час побудови розрахункових моделей. Запропонований метод може істотно скоротити трудомісткість робіт в CAD-системах в тих випадках, коли потрібно переглянути велику кількість варіантів конструкції в пошуках оптимального рішення. Це може зумовити значний ефект щодо зниження трудомісткості під час побудови розрахункових моделей для визначення аерогазодинамічних і міцнісних характеристик. Визначення характеристик також часто пов'язано з необхідністю врахування зміни форми літального апарата. Це призводить до того, що визначення аеродинамічних характеристик тільки за рахунок необхідності побудови великого числа розрахункових моделей для врахування цього фактора збільшує тривалість робіт на місяці. За параметричного задання зміна розрахункових областей проводиться практично миттєво. У роботі на основі базового інструментарію теорії R-функцій і циліндричних, сферичних, еліпсоїдальних, конусоїдальних опорних функцій побудовано багатопараметричне рівняння поверхні макета космічного корабля типу «Союз-Аполлон». Ряд опорних функцій був нормалізований за загальною формулою, що дало можливість проілюструвати новий підхід до побудови тривимірних рівнянь поверхонь заданої товщини.

Global experience related to increased pork production shows that breeding work has become an integral part of the technology, since it is impossible to further improve breeding and performance traits of animals without it and therefore the greater production of better quality pork. The paper presents the results of the breeding process arrangement for creation of F1 parental pig. Substantiation of breeding techniques when creating the final parental groups of sows (F1) with a high adaptive ability was based on complex methods to evaluate breeding animals, including traditional methods of domestic breeding and breeding indices. Evaluation of combination compatibility of breed-linear hybrids with the use of breeding indices during mating of parent initial forms allows to determine efficiency of using Yorkshire sows with Landrace boars, and Landrace sows with Yorkshire boars (final parental sows (F1)), which had significantly better reproductive indicators in comparison with BLW х BM genotype sows. Particularly efficient compatibility was recorded when selecting Yorkshire sows and Landrace boars. It was determined that in modern conditions an increase in the efficiency of breeding and pedigree work in pig breeding was based on the use of genetic methods, including: individual assessment of pedigree species according to the main breeding traits, evaluation of genome of each breeding animal, and use of breeding indices allowing to identify the true genetic potential of animals and predict performance traits of their offspring. The research relevance lies in using the innovative methodology for comprehensive assessment of combination compatibility of parental pairs, unified for pig husbandries and pig farms, which will make it possible to 10% accelerate the breeding process of forming the final parental forms of sows, ensure obtaining offspring with predictable reproductive, fattening and meat traits, and good adaptive ability.

Unmanned aerial vehicles (UAVs) are becoming increasingly demanded worldwide. The scope of their use is very extensive. They are used for military purposes, delivery of goods, environmental monitoring, border patrolling, aerial reconnaissance and mapping, traffic control, etc. UAVs have a number of important advantages over manned aircraft. These advantages include relatively low costs of UAVs at their long flight durations and ranges, their low operating costs, and the ability to perform maneuvers with overloads that exceed the physical capabilities of a human being, making their development more active. One cannot imagine the designing of UAVs and control systems without mathematical modeling. To build mathematical models, high-speed computers and modern software tools have been created, Solid Works, Ansys CFX, POLYE software systems being among them. There arises a problem of specifying and quickly changing geometric information to create a mathematical and computer model of the UAV being designed. At the design stage, there can be solved a lot of tasks that are put before researchers as regards the use of UAVs. At the same time, insufficient attention is paid to the parametric representation of aircraft surfaces. Expanding the scope of using the apparatus of the theory of R-functions for modeling UAV surfaces is an urgent scientific and technical task. In this paper, for the first time, using the theory of R-functions, we build up the equation of the surface of a flying wing UAV in the form of a single analytical expression with alphabetic parameters. This equation can be used in solving various practical problems as well as developing and manufacturing the product itself, for example, on a 3D printer. The proposed method for specifying the shapes of products by using a limited number of parameters can significantly reduce the complexity of work in CAD systems in cases where it is required to view a large number of design options in search of an optimal solution. In this paper, we build a 14-parameter family of flying wing UAV surfaces. By changing the values of alphabetic parameters, we can quickly explore its various forms.

Мета: провести огляд наукової літератури, присвяченої впливу йоги на організм людини як у стані здоров’я, так і у пацієнтів з хронічними хворобами. Матеріали і методи. Проведено огляд літератури з обраної теми в наукометричних базах даних Web of Science, PubMed, Google Scholar. Результати. Серцево-судинні захворювання є основною причиною захворюваності та смертності в країнах, що розвиваються. Фізичні вправи та йога сприяють зменшенню рівня серцево-судинних захворювань і можливих ускладнень, що виникають через них. Доведено, що йога сприяє фізичному і психічному здоров’ю шляхом виконання пози («асан»), регульованого дихання («пранаяма») і медитації («дх’яна»). Численні дослідження показали, що йога має швидкий регулюючий вплив на нервову систему та стрес. Також доведено, що коротка релаксаційна підготовка на основі йоги нормалізує функцію автономної нервової системи шляхом нормалізації як симпатичних, так і парасимпатичних впливів до більш фізіологічного середнього діапазону контрольних значень. Відповідно до літературних даних, під впливом курсів йоги відбувалась нормалізація або зниження артеріального тиску, рівня глюкози в крові, зникала тривожність, покращувався психоемоційний стан онкохворих та вагітних, оптимізувались показники роботи шлунково-кишкового тракту та опорно-рухової системи. Висновки. Згідно з проведеним оглядом літератури, йога має значний позитивний вплив на різні системи органів людини та може використовуватись як допоміжна ланка лікування більшості основних захворювань, зокрема артеріальної гіпертензії. У зв’язку з позитивним впливом йоги на психоемоційний стан людини, її можна рекомендувати з метою профілактики виникнення хронічних стресзалежних станів, починаючи з дитячого віку.

Objective Introduction: Heart rate variability is a highly informative non-invasive method of research not only for the functional state of the cardiovascular system and also for the integrative regulatory activity of the autonomic nervous system. The positive effect of diaphragmatic breathing is positive in the mode of biological feedback using portable devices, but there is little evidence of the use of yoga breathing gymnastics in order to influence the heart rate variability. The aim: To compare the possibilities of using courses of breathing gymnastics of yogis and diaphragmatic breathing sessions in the mode of biological feedback using a portable device. Patients and methods Materials and methods: The study involved 70 practically healthy foreigners, who were divided into 2 groups of 35 people. Participants of the 1st group daily engage in respiratory exercises pranayama for 15 minutes in 1 month. Participants in the 2nd group used the MyCalmBeat portable device. Heart rate variability was registered by using the computer diagnostic complex "CardioLab" ("KhAI-Medika", Ukraine). Results Results: In both groups there was similar dynamics of heart rate variability indices, but its severity was different. The common integral effect was a significant growth of heart rate variability both according to statistical and spectral indicators - total power increased, as well as high-frequency component. The power of the very-low frequency waves has probably decreased only in the group with the device. In the percentage structure of the cardiac rhythm spectrum, the specific weight of very-low frequency component and the percentage of high-frequency component increased. Conclusion Conclusions: Respiratory gymnastics yoga for 15 minutes daily contributes to the growth of heart rate variability through the suppression of the central link (very-low frequency component) of regulation of cardiac rhythm and increased activity of parasympathetic influences (high-frequency component), as well as the redistribution of regulatory activity of the central nervous system between the central and peripheral links of regulation of the cardiac rhythm in favor of the latter.

Normalized equations for regular no-gons translated nd times in a regular nb-gon are set up based on coordinate transformations that allow translating geometric objects on segments. Such approaches are especially important in solving automation problems in solid modeling, geometric design, and boundary-value problems of mathematical physics.

Based on R-functions, a general algorithm is proposed for automatic construction of predicate and analytical functions of a geometrical object consisting of a given list of standard primitives. Normalized functions of standard primitives with alphabetic parameters are constructed that determine the position, sizes, and orientation of the primitives. The capabilities of automation of constructing equations of geometrical objects from standard primitives are illustrated with the help of the system POLYE.

Solidification of metal castings can be modeled by an implicit real-valued function whose behavior is determined by physical parameters prescribed on the boundary of a casting. We show how to construct such functions using theory of R-functions for two-dimensional castings represented by their boundaries. The parameterized form of the constructed functions is convenient for studying, controlling, and optimizing their behavior in terms of the physical parameters specified on the boundary of the casting. The proposed approach can also be used for modeling multiple cavities in a same sand mold, generalizes to three-dimensional castings, and is applicable to other physical phenomena that may be suitable for analysis based on empirical knowledge.

The effect of the ratio of characteristic diode base dimensions to its height for a constant volume is determined. The effect of the shape of the diode side surface on its resistance is investigated. Practical recommendations are proposed on the application of the obtained results to design optimization of solid state components used in radiometric devices.