EIRNUZP – Електронний інституційний репозитарій Національного університету «Запорізька політехніка»
Інституційний репозитарій Національного університету «Запорізька політехніка» – це електронний архів, що накопичує, систематизує, зберігає та забезпечує довготривалий відкритий доступ до електронних публікацій та електронних версій документів наукового та навчально-методичного призначення, авторами яких є співробітники, аспіранти, докторанти та студенти Національного університету «Запорізька політехніка».
Communities in DSpace
Select a community to browse its collections.
Recent Submissions
Additional training of neuro-fuzzy diagnostic models
(Національний університет "Запорізька політехніка", 2018) Oliinyk, A.; Subbotin, S.; Leoshchenko, S.; Ilyashenko, M.; Myronova, N.; Mastinovsky, Y.; Олійник, Андрій Олександрович; Субботін, Сергій Олександрович; Леощенко, Сергій Дмитрович; Ильяшенко, Матвій Борисович; Миронова, Наталя Олексіївна; Мастиновський, Юрій Вікторович
EN: The task of automation of diagnostic models synthesys in diagnostics and pattern recognition problems is solved. The object of the research are the methods of the neuro-fuzzy diagnostic models synthesys. The subject of the research are the methods of additional training of neuro-fuzzy networks.
Objective. The research objective is to create a method for additional training of neuro-fuzzy diagnostic models.
Method. The method of additional training of diagnostic neuro-fuzzy models is proposed. It allows to adapt existing models to the change in the functioning environment by modifying them taking into account the information obtained as a result of new observations.
This method assumes the stages of extraction and grouping the correcting instances, diagnosing them with the help of the existing model leads to incorrect results, as well as the construction of a correcting block that summarizes the data of the correcting instances and its implementation into an already existing model. Using the proposed method of learning the diagnostic neural-fuzzy models allows not to perform the resource-intensive process of re-constructing the diagnostic model on the basis of a complete set of data, to use the already existing model as the computing unit of the new model. Models synthesized using the proposed method are highly interpretive, since each block generalizes information about its data set and uses neuro-fuzzy models as a basis.
Results. The software which implements the proposed method of additional training of neuro-fuzzy networks and allows to reconfigure the existing diagnostic models based on new information about the researched objects or processes based on the new data has been developed.
Conclusions. The conducted experiments have confirmed operability of the proposed method of additional training of neurofuzzy networks and allow to recommend it for processing of data sets for diagnosis and pattern recognition in practice. The prospects for further researches may include the development of the new methods for the additional training of deep learning neural networks for the big data processing.
UK: Актуальність. Вирішено задачу автоматизації синтезу діагностичних моделей при діагностуванні та розпізнаванні образів. Об’єкт дослідження – методи синтезу нейро-нечітких діагностичних моделей. Предмет дослідження – методи донавчання нейро-нечітких мереж. Мета роботи – створення методу донавчання нейро-нечітких діагностичних моделей.
Метод. Запропоновано метод донавчання діагностичних нейро-нечітких моделей, який дозволяє адаптувати до зміни середовища функціонування існуючі моделі шляхом їх модифікації з урахуванням інформації, отриманої в результаті нових спостережень. Даний метод передбачає виконання етапів видобування та угрупування коригувальних екземплярів, діагностування за якими за допомогою існуючої моделі призводить до некоректних результатів, а також побудову коригувального блоку, який узагальнює дані коригувальних екземплярів, і впровадження його у вже існуючу модель. Використання запропонованого методу донавчання діагностичних нейро-нечітких моделей дозволяє не виконувати ресурсномісткий процес повторної побудови діагностичної моделі на основі повного набору даних, використовувати вже наявну модель в якості обчислювального блоку нової моделі. Моделі, синтезовані за допомогою запропонованого методу, характеризуються високою інтерпретовністю, оскільки кожен блок узагальнює інформацію про свій набір даних і в якості базису використовує нейро-нечіткі моделі.
Результати. Розроблено програмне забезпечення, яке реалізує запропонований метод донавчання нейро-нечітких мереж і дозволяє виконувати перебудову існуючих діагностичних моделей на основі нової інформації про досліджувані об’єкти або процеси.
Висновки. Проведені експерименти підтвердили працездатність запропонованого метод донавчання нейро-нечітких мереж і дозволяють рекомендувати його для використання на практиці при обробці масивів даних для діагностування та розпізнавання образів. Перспективи подальших досліджень можуть полягати в розробці нових методів донавчання глибоких нейромереж для оброблення великих даних.
Влияние микроструктуры на абразивно-эрозионную стойкость высокоуглеродистой хромо-никелевой наплавки
(Національний університет «Запорізька політехніка», 2017) Ефременко, Б. В.; Белик, А. Г.; Єфременко, Б. В.; Білик, О. Г.; Efremenko, B.; Belik, A.
RU: Представлены результаты исследования эрозионной стойкости при 500 оС Cr-Ni-C-Fe наплавки, полученной с использованием порошковой ленты ПЛ АН-111. Показано, что износостойкость наплавки изменяется по высоте валика, что связано с градиентной микроструктурой, сочетающей аустенит, первичные карбиды М7С3 и пластинчатый графит. Установлено, что наплавка изнашивается, в основном, за счет выкрашивания карбидов, при этом измельчение карбидов и графита по мере удаления от поверхности валика обеспечивает 1,6-кратное повышение эрозионной стойкости наплавки.
UK: Представлені результати дослідження ерозійної стійкості при 500 °С Cr-Ni-C-Fe наплавки, отриманої з використанням порошкової стрічки ПЛ АН-111. Показано, що зносостійкість змінюється по висоті валика; це пов’язано з градієнтною мікроструктурою, яка поєднує аустеніт, карбіди М7С3 та пластинчастий графіт. Установлено, що наплавка зношується за механізмом викришування карбідів, при цьому подрібнення карбідів і графіту в міру віддалення від поверхні валика забезпечує 1,6-кратне підвищення ерозійної стійкості наплавки.
EN: The results of erosion resistance studier at 500 °С of Cr-Ni-C-Fe cladding obtained using an AN-111 powder tape are presented. It is shown that the wear resistance of cladding varies along the height of the roller, which is associated with a gradient microstructure that combines austenite, carbides M7C3, and plate graphite. It has been established that сladding was worn through the mechanism of cracking of carbides, while refining the carbide and graphite particles as the distance from the surface of the roller provides a 1.6-fold increase in the erosion resistance of the weld metal.
Оцінка експлуатаційної надійності теплозахисних ущільнювальних покриттів деталей газотурбінних двигунів
(Національний університет «Запорізька політехніка», 2017) Бєліков, Серій Борисович; Грешта, Віктор Леонідович; Ткач, Дар'я Володимирівна; Сотніков, Є. Г.; Леховіцер, З. В.; Климов, Олександр Володимирович; Byelikov, S.; Greshta, V.; Tkach, D.; Sotnikov, E.; Lekhovitser, Z.; Klymov, O.
UK: Вивчено характер впливу легування ущільнювальних покриттів на нікелевій основі ітрійвміщуючими лігатурами на їх фізико-механічні та експлуатаційні властивості. Встановлено, що легування ущільнювального покриття КНА-82, яке застосовується в умовах виробництва АТ «Мотор Січ», лігатурами різних складів: № 1 – Ni-Y; № 2 – Y;
№ 3 – Co-Ni-Cr-Al-Y, підвищує їх твердість і, відповідно, ерозійну стійкість. Границю міцності на відрив досліджували нанесенням на різні основи ВЖ-102 та ЭИ-435, це дало можливість встановити, що покриття леговане Co-Ni-Cr-Al-Y забезпечує задовільний рівень зчеплення з різними матеріалами основи
EN: The nature of influence of alloying nickel-based sealing coatings with yttrium-containing ligatures on physical-mechanical and operational properties was studied. It was proved that alloying KHA-82 sealing coating, which is used at Motor Sich JSC, with the alloys of different composition, namely No. 1 – Ni-Y; No. 2 – Y; No. 3 – Co-Ni-Cr-Al-Y, enhances their hardness and, respectively, erosion durability. The ultimate tearing off strength was tested through spraying ВЖ-102 and ЭИ-435 onto different surfaces. The test showed that Co-Ni-Cr-Al-Y alloyed sealing coating ensures a satisfactory degree of adhesion with various surfaces
Структура и свойства образцов, полученных методом высокоскоростной направленной кристаллизации из жаропрочного сплава CMSX-4PLUS
(Національний університет «Запорізька політехніка», 2017) Лысенко, Н. А.; Клочихин, В. В.; Наумик, Валерий Владиленович; Лисенко, Н. А.; Клочихін, В. В.; Наумик, Валерій Владиленович; Lysenko, N.; Klochikhin, V.; Naumyk, V.
RU: Химический состав жаропрочного никелевого сплава CMSX-4 PLUS соответствует требованиям стандарта ISO 17025. Механические (как до, так и после термообработки) и жаропрочные (после термообработки) свойства образцов ВНК соответствуют нормам ТУ производителя. Микроструктура исследованных образцов является типичной для жаропрочных никелевых сплавов как в литом, так и в термообработанном состоянии. Карбиды и карбонитриды методом оптической микроскопии не обнаружены, что характерно для структуры низкоуглеродистых сплавов. В процессе термической обработки происходит растворение эвтектической ( - ')- фазы, выравнивается состав осей и межосных пространств дендритов.
UK: Хімічний склад жароміцного нікелевого сплаву CMSX-4 PL US відповідає вимогам стандарту ISO 17025. Механічні (як до, так і після термообробки) і жароміцні (після термообробки) властивості зразків ВНК відповідають нормам ТУ виробника. Мікроструктура досліджених зразків є типовою для жароміцних нікелевих сплавів як у литому, так і в термообробленому стані. Карбіди і карбонітриди методом оптичної мікроскопії не виявлені, що характерно для структури низьковуглецевих сплавів. У процесі термічної обробки відбувається розчинення евтектичних (( - 'фази, вирівнюється склад осей і міжосних просторів дендритів.
EN: The chemical composition of the CMSX-4 PLUS heat resistant nickel alloy meets the requirements of the ISO 17025 standard. Mechanical properties (both before and after heat treatment) and heat-resistant (after heat treatment) properties of BHK samples conform to the manufacturer’s specifications. The micro structure of the samples studied is typical of high-temperature nickel alloys, both in as cast and heat-treated state. Carbides and carboni-trides were not detected by optical microscopy, which is typical for the structure of low-carbon alloys. During the thermal treatment, the eutectic (( - ')- phase dissolves, the composition of the axes and inter-axial dendritic spaces is equalized.
Використання довжинної міри подібності в задачах кластеризації
(Національний університет "Запорізька політехніка", 2018) Кондрук, Н. Е.; Kondruk, N. E.
UK: Актуальність. Дослідження присвячено розробці гнучкого математичного апарату, який мав би досить широкий спектр засобів для групування об’єктів за різними видами мір подібності. Це дає можливість в межах розробленого підходу ефективно розв’язувати достатньо широкі класи прикладних задач із різних предметних областей та проводити розбиття об’єктів кластерами різних геометричних форм.
Метою дослідження є підвищення ефективності розв’язання прикладних задач кластеризації шляхом використання довжинної міри подібності векторних ознак об’єктів.
Методи. Описано нечітке бінарне відношення та його функцію належності, що характеризує схожість об’єктів за довжинною мірою подібності їх векторних ознак. Модифіковано метод однорівневої кластеризації, заснований на нечітких бінарних відношеннях для використання довжинної міри подібності. При цьому задаються певні величини – пороги кластеризації, що характеризують ступінь подібності об’єктів в середині кластеру. Змінюючи пороги кластеризації можна проаналізувати динаміку формування кластерів, дослідити їх структуру та взаємозв’язки між об’єктами, визначити граничні об’єкти, зробити ґрунтовніший аналіз отриманих результатів. Запропонований підхід не потребує попереднього визначення кількості кластерів та дозволяє проводити кластеризацію даних концентричними сферами в умовах відсутності додаткової апріорної інформації, тому може використовуватись і на етапі попереднього аналізу даних.
Результати. Розроблений підхід реалізовано у вигляді програмної системи, на основі якої розв’язано актуальну прикладну задачу дослідження інтенсивності міграційного руху населення за регіонами України.
Висновки. Проведені експериментальні дослідження показали зручність та ефективність використання довжинної міри подібності при розв’язанні прикладних задач, що потребують групування кластерами у вигляді концентричних сфер. Представлений підхід забезпечив можливість проводити нові змістовні дослідження вхідних даних. Перспективи подальших досліджень полягають у розробці системи підтримки прийняття рішень, для розв’язання задач групування об’єктів на кластери концентричними сферами, конусами, еліпсами та їх перетинами; реалізації паралельної багаторівневої кластеризації проведеної одночасно за декількома критеріями подібності об’єктів та її застосуванні; дослідженні розбиттів об’єктів різними геометричними формами кластерів для однієї вибірки вхідних даних та проведенні змістовної інтерпретації отриманих результатів.
EN: Context. The study is devoted to the development of a flexible mathematical apparatus, which should have a sufficiently wide range of means for grouping objects into different types of similarity measures. This makes it possible, within the framework of the developed approach, to efficiently solve sufficiently broad classes of applied problems from different subject areas and to partition objects with clusters of different geometric forms.
Objective. The aim of the study is improvement of the efficiency of solving cluster problems by applying a similar measure of the vector characteristics of objects.
Method. A fuzzy binary relation and its membership function describing the similarity of objects according to the level of similarity of their vector attributes are described. The method of single-level clustering, based on fuzzy binary relations for the use of a similarity measure, is modified. In this case, certain values are set – the thresholds of clusterization that characterize the similarity degree of objects within the cluster. By changing the thresholds of clusterization, one can analyze the dynamics of cluster formation, investigate their structure and interrelationships between objects, determine the ultimate objects, and make a thorough analysis of the obtained results. The proposed approach does not require a preliminary determination of the number of clusters and allows clustering of data in concentric spheres in the absence of additional a priori information, so it can be used at the stage of preliminary data analysis.
Results. The developed approach is implemented in the form of a software system on the basis of which the actual applied problem of investigating the intensity of population migration by regions of Ukraine is solved.
Conclusions. The conducted experimental researches show the convenience and efficiency of using the similarity measure for solving applied problems requiring clustering in the form of concentric spheres. The presented approach provides an opportunity to conduct new meaningful studies of input data. Prospects for further research are development of a decision support system, to solve the problems of grouping objects into clusters by concentric spheres, cones, ellipses and their intersections; implementation of parallel multi-level clustering carried out simultaneously by several criteria of similarity of objects and their application; study of the partitioning of objects by different geometric forms of clusters for a single sample of input data and carrying out a meaningful interpretation of the obtained results.