Наукова періодика України
Not a member yet
11185 research outputs found
Sort by
Генерування машинозчитуваних звітів у розрізі країн за допомогою великих мовних моделей
No full textThe object of this study is the process that generates machine-readable Country-by-Country reports in XML format using large language models. This paper addresses the task related to the current dependence of the process that generates these reports on specialized software, which leads to additional financial costs.
The research and analysis of the effectiveness of publicly available large language models for generating Country-by-Country reports with new data showed high results, provided that an example model of such generation was prompted. Three large language models out of nine studied yielded results close to ideal (obtained by manual preparation or specialized systems), namely 96 points out of 100 according to the devised evaluation methodology. Four other studied models demonstrated slightly lower efficiency, but their level is also sufficient for practical use. At the same time, the resulting average cost of generating one report (US cents 4.2) is significantly lower than in the case of using specialized systems.
Regarding the effectiveness of general-purpose large language models for generating Country-by-Country reports in the absence of a generation example, it is currently insufficient for practical use. In this case, all of the models studied showed results close to 0 points, i.e., completely incorrect reports were obtained. Such results are attributed to the insufficient amount of sample data during training of publicly available models.
Thus, publicly available large language models could in practice replace specialized software systems designed to generate Country-by-Country reports in XML format, at least in the case of generating new reportsОб’єктом даного дослідження є процес генерування машинозчитуваних звітів у розрізі країн у форматі XML за допомогою великих мовних моделей. Проблемою, що вирішується у даному дослідженні, є поточна залежність процесу генерування цих звітів від спеціалізованого програмного забезпечення, що призводить до додаткових фінансових витрат.
Проведені дослідження та аналіз ефективності загальнодоступних великих мовних моделей для генерування звітів у розрізі країн з новими даними показали високі результати за умови надання моделі прикладу такого генерування. Три великі мовні моделі із дев’яти досліджених показали результати, наближені до ідеальних (що отримуються ручною підготовкою або спеціалізованими системами), а саме 96 балів із 100 за розробленою методикою оцінювання. Ще чотири досліджених моделі показали дещо нижчу ефективність, але її рівень також достатній для застосування на практиці. При цьому, отримана середня вартість генерування одного звіту (4,2 центи США) є значно меншою, ніж у випадку використання спеціалізованих систем. Стосовно ефективності великих мовних моделей загального призначення для генерування звітів у розрізі країн за відсутності прикладу генерування, то вона на сьогодні є недостатньою для використання на практиці. Всі із досліджених моделей у такому випадку показали результати, наближені до 0 балів, тобто були отримані повністю некоректні звіти. Такі результати пояснюються недостатньою кількістю навчальних даних під час тренування загальнодоступних моделей.
Таким чином, загальнодоступні великі мовні моделі можуть замінити на практиці спеціалізовані програмні системи, що призначені для генерування звітів у розрізі країн у форматі XML, щонайменше у випадку генерування нових звіті
Обгрунтування архітектури YOLO11 для визначення фракційного складу зернових сумішей озимої пшениці
No full textThis study’s object is the process of determining the fractional composition of winter wheat grain mixtures using computer vision and deep learning methods. The basic task that needs to be solved is the high complexity, subjectivity, and speed of determining the fractional composition of grain by conventional methods.
The results obtained demonstrate the successful training and comparative analysis of several YOLO11-seg instance segmentation models on a specialized dataset deployed on the NVIDIA Jetson Orin platform. In particular, the YOLO11m-seg model with an image size of 640 × 640 pixels achieved the optimal compromise between accuracy and speed, achieving a Mask mAP50-95 index of 0.558 at an output speed of 62.5 ms/image. Training the YOLO11n-seg 1280 × 1280 model provided the best average segmentation accuracy (Mask mAP50-95 0.640) by increasing the performance of identifying objects of "complex" classes, which are key for accurate determination of the fractional composition.
The results have made it possible to solve the problem under consideration through the empirically justified choice of architecture. Unlike hypothetical approaches, the study provides specific quantitative data on the performance of different YOLO11-seg architectures. That allowed for a reasonable selection of the model that best meets the requirements for accuracy and speed for practical deployment, solving the problem of uncertainty in the choice of architecture.
The findings create the basis for automating grain quality control, increasing its efficiency, objectivity, and also significantly reducing labor intensity by automating routine operations. For practical use of the system, it is necessary to ensure stable lighting conditions, as well as the presence of a digital camera, a computer, and appropriate softwareОб'єктом дослідження є процес визначення фракційного складу зернових сумішей озимої пшениці за допомогою методів комп'ютерного зору та глибокого навчання. Основною проблемою, що вимагає вирішення, є висока трудомісткість, суб'єктивність та швидкість визначення фракційного складу зерна традиційними методами. Отримані результати демонструють успішне навчання та порівняльний аналіз кількох моделей сегментації екземплярів YOLO11-seg на спеціалізованому датасеті, розгорнутих на платформі NVIDIA Jetson Orin. Зокрема, модель YOLO11m-seg з розміром зображень 640 × 640 пікселів досягла оптимального компромісу між точністю та швидкістю, досягнувши показника Mask mAP50-95 0,558 при швидкості виведення 62,5 мс/зображення. Навчання моделі YOLO11n-seg 1280 × 1280 забезпечило найкращі показники середньої точності сегментації (Mask mAP50-95 0,640) за рахунок підвищення продуктивності визначення об’єктів «складних» класів, що є ключовими для точного визначення фракційного складу. Отримані результати дозволили вирішити досліджувану проблему завдяки емпірично обґрунтованому вибору архітектури. На відміну від гіпотетичних підходів, дослідження надає конкретні кількісні дані про продуктивність різних архітектур YOLO11-seg. Це дозволило обґрунтовано вибрати модель, яка найкраще відповідає вимогам точності та швидкості для практичного розгортання, вирішуючи проблему невизначеності у виборі архітектури. Отримані результати створюють основи для автоматизації контролю якості зерна, підвищуючи її ефективність, об'єктивність, а також суттєво зменшуючи трудомісткість за рахунок автоматизації рутинних операцій. Для практичного використання системи необхідне забезпечення стабільних умов освітлення, а також наявність цифрової камери, комп'ютера та відповідного програмного забезпеченн
Покращення провідних властивостей шарів друкованої електроніки шляхом обробки коронним розрядом паперових основ перед трафаретним друком
No full textThis study’s object is the conductive layers of printed electronics based on graphene plastisol ink, applied by screen printing on glossy and matte paper substrates, pre-modified by corona discharge. The problem addressed is low adhesion and instability of conductive layers on paper substrates because of their roughness, porosity, and hydrophilicity.
It was found that corona discharge treatment reduces the specific resistance of conductive tracks on matte paper by 25–30% compared to untreated samples; on glossy paper – by 8–12%. The best results were obtained at a power of 3000 W: for matte paper, the resistance of 1 mm wide tracks decreased from 1447.1 Ohm to 1035.6 Ohm, and for 5 mm tracks – from 184.0 Ohm to 161.1 Ohm. After testing, the increase in resistance in the M3000 samples averaged 2–5%, while in untreated counterparts it was up to 46%.
Interpretation of the results revealed that the increase in surface energy and micro-roughness after corona treatment contributes to better wetting and fixation of graphene ink, the formation of a denser conductive layer, and a reduction in contact defects. A distinctive feature is the confirmed stability of electrical characteristics after thermal cycles and a decrease in the proportion of complete failures in pre-treated glossy paper samples. Additionally, a reduction in measurement scatter and improved print reproducibility for narrow tracks (1–2 mm) on matte paper after 3000 W corona treatment was noted.
The practical significance of the results is the possibility of using corona discharge treatment in the production of flexible printed electronics on paper media, especially for miniature elements with high requirements for conductivity and wear resistance. The method is effective in mass roll-to-roll (R2R) production, compatible with thin substrates, and does not require complex integration into the technological processОб’єктом дослідження є провідні шари друкованої електроніки на основі графенової пластизольної фарби, нанесені методом трафаретного друку на глянцеві та матові паперові основи, попередньо модифіковані коронним розрядом. Проблема полягала у низькій адгезії та нестабільності провідних шарів на паперових основах, що зумовлено їх шорсткістю, пористістю та гідрофільністю.
Встановлено, що обробка коронним розрядом знижує питомий опір провідних доріжок на матовому папері до 25–30% у порівнянні з необробленими зразками, а на глянцевому – на 8–12%. Найкращі результати отримано при потужності 3000 Вт: для матового паперу опір доріжок шириною 1 мм зменшився з 1447,1 Ом до 1035,6 Ом, а для 5 мм – з 184,0 Ом до 161,1 Ом. Після випробувань зростання опору у зразків М3000 було в середньому на 2–5%, тоді як у необроблених аналогів – до 46%.
Інтерпретація результатів показала, що підвищення поверхневої енергії та мікрошорсткості після коронної обробки сприяє кращому змочуванню та закріпленню графенової фарби, формуванню щільнішого провідного шару та зменшенню контактних дефектів. Особливістю є підтверджена стабільність електричних характеристик після термоциклів і зменшення частки повних відмов у зразків глянцевого паперу з попередньою обробкою. Додатково відзначено зниження розкиду вимірювань і покращену відтворюваність друку для вузьких доріжок (1–2 мм) на матовому папері після коронування 3000 Вт.
Практичне значення результатів полягає у можливості застосування обробки коронним розрядом у виробництві гнучкої друкованої електроніки на паперових носіях, особливо для мініатюрних елементів із високими вимогами до провідності та зносостійкості. Метод ефективний у умовах масового рулонного (R2R) виробництва, сумісний із тонкими основами і не потребує складної інтеграції в технологічний проце
Розрока методу аналізу швидкості передачі вагонопотоків у плані формування поїздів на основі теорії синхронизації в складних мережах
No full textThis study investigates freight transportation process in the railroad network, which is formalized in the form of a train formation plan (TFP) as a complex dynamic system.
To assess the dynamic properties of a freight transportation model at the macro level of railroad system functioning, a method has been devised for analyzing the speed of transferring railroad car flows in the network. The proposed method reflects coordination dynamics not through the time of physical passage of trains in the network but through the ability of the system that organizes car flows into trains to quickly form a coherent state. The Kuramoto model was used to determine the speed of coordination. That has made it possible to distinguish TFP networks.
The application of the devised method and the simulation made it possible to compare the structural and dynamic properties of existing transportation system over the period from 2013 to 2019. The limited ability of TFP networks to global phase integration has been proven. It has been established that the TFP network in 2019 demonstrated a loss of systemic coherence, which is typical of decentralized point-to-point transportation networks. That was confirmed by calculating λ22013 ≈ 19.913342 and λ22019 ≈ 0.497646, where the difference between spectral gaps reached two orders of magnitude, while the time to reach the maximum of the order parameter rmax in 2019 was 4.07 times greater at comparable values of the order and KC = 6. This indicates the transformation of the operating model from a centralized hub-and-spoke in 2013 to a more decentralized point-to-point model in 2019.
A special feature of the results based on the study is that the proposed method makes it possible to improve the quality of macroanalysis of changes in the structural and dynamic efficiency of the TFP network.
The scope of results practical application is the railroad industry. Conditions for the practical implementation of the findings are the importance of taking into account the results when analyzing operating TFPsОб’єктом дослідження є процес перевезень вантажів у залізничній мережі, що формалізований у вигляді плану формування поїздів (ПФП) як складної динамічної системи. Для оцінки динамічних властивостей моделі перевезень вантажів на макрорівні функціонування залізничної системи розроблено метод аналізу швидкості передачі вагонопотоків в мережі. Запропонований метод відображає динаміку узгодження не через час фізичного проходження поїздів в мережі, а через здатність системи організації вагонопотоків в поїзди швидко формувати когерентний стан. Для визначення швидкості узгодження застосовано модель Курамото. Це дозволило розрізняти мережі ПФП.
Застосування розробленого методу та проведення моделювання дозволило порівняти структурно-динамічні властивості діючої системи перевезень в період між 2013–2019 рр. Доведена обмежена здатність мереж ПФП до глобальної фазової інтеграції. Встановлено, що мережа ПФП у 2019 році демонструє втрату системної узгодженості, що властиво децентралізованим мережам перевезень типу point-to-point. Це підтверджують розрахунки та , де різниця між спектральними розривами сягає два порядки, а час досягнення максимуму параметру порядку rmax у 2019 році у 4,07 рази більший при порівнянних значеннях порядку та KC = 6. Це свідчить про трансформацію операційної моделі від централізованої hub-and-spoke у 2013 році до більш децентралізованої point-to-point у 2019 році.
Особливість отриманих результатів в рамках дослідження полягає у тому, що запропонований метод дозволяє підвищити якість макроаналізу зміни структурно-динамічної ефективності мережі ПФП.
Сферою практичного застосування результатів є залізнична галузь. Умовами практичного застосування результатів дослідження є важливість врахування отриманих результатів при аналізі діючих ПФ
Встановлення закономірностей термічної зміни шару пінококсу біокомпозитного покриття при додаванні нітрату калію
No full textThe object of research is the fire-retardant properties of biocomposite coating for wood when potassium nitrate is added during thermal action. The problem of fire resistance of biocomposites, which is aimed at increasing the efficiency of fire protection of wooden structures, consists in the formation of fire-resistant coatings by adding inorganic compounds. Such compounds are characterized by thermal stability, reduced smoke-forming ability and toxicity of combustion products and are mostly used as synergistic additives. Therefore, the work proves that during thermal action on wood treated with biocomposite coating, intensive formation of a foam coke layer began after 62 s to a height of 16 mm, which thermally insulated the wood. Instead, after the radiation panel was exposed to a sample of wood treated with a biocomposite coating with the addition of potassium nitrate, the formation of a foam coke layer began after 48 s of thermal exposure, the height of which was 15 mm, and the temperature of the flue gases did not exceed 100°C. At the same time, chemical reactions of potassium nitrate begin in the coating with the release of carbon monoxide, with the subsequent destruction of ammonium polyphosphate, which interacts with the biopolymer. The latter, in turn, affects the dehydration of pentaerythritol with the formation of coke, and the simultaneous decomposition of melamine causes the coke to foam. The composition of the gaseous products of thermal destruction of the biocomposite coating showed that when potassium nitrate was added, the amount of combustible gases decreased by more than 19%, and the amount of nitrogen increased by more than 10%. The practical significance is that the results obtained were taken into account when developing a fire-retardant coating for construction. Thus, there are grounds to argue about the possibility of effective protection of wood with a coating containing biopolymersОб’єктом досліджень є вогнезахисні властивості біокомпозитного покриття для деревини при додаванні нітрату калію під час термічної дії. Проблема вогнестійкості біокомпозитів, яка спрямована на підвищення ефективності вогнезахисту конструкцій з деревини, полягає у формуванні вогнестійких покриттів шляхом додавання неорганічних сполук. Такі сполуки характеризуються термостабільністю, зниженою димоутворювальною здатністю і токсичністю продуктів горіння та здебільшого використовуються як синергетичні добавки. Тому в роботі доведено, що при термічній дії на оброблену біокомпозитним покриттям деревину інтенсивне утворення шару пінококсу розпочалося після 62 с на висоту 16 мм, який теплоізолював деревину. Натомість, після впливу радіаційної панелі на зразок деревини, обробленої біокомпозитним покриттям з додаванням нітрату калію, утворення шару пінококсу розпочалося після 48 с термічного впливу, висота якого склала 15 мм, а температура димових газів не перевищила 100ºС. При цьому у покритті розпочинаються хімічні реакції нітрату калію з виділенням оксиду вуглецю, з послідуючою деструкцією поліфосфату амонію, який взаємодіє з біополімером. Та, в свою чергу, впливає на дегидрацію пентаерітриту з утворенням коксу, а одночасний розклад меламіну спонукають кокс пінитися. Склад газоподібних продуктів термічної деструкції біокомпозитного покриття показав, що при додаванні нітрату калію, кількість горючих газів знизилась понад 19 %, а кількість азоту підвищилась понад 10%. Практичне значення полягає у тому, що отримані результати було враховано під час розроблення вогнезахисного покриття для будівництва. Таким чином, є підстави стверджувати про можливість ефективного захисту деревини покриттям з наявністю біополімері
Синтез контролера для квадрокоптерів з підвішеними корисними навантаженнями
No full textThe object of this study is the control of quadrotor. Unmanned aerial vehicles currently in use often encounter various challenges and limitations. When operating in environments affected by external disturbances-particularly, when carrying suspended loads via cables, the control problem becomes significantly more complex. As a result, the quadrotor is unable to accurately follow the predefined flight trajectory.
Problem that was solved is the synthesis of a new controller for the quadrotor with a cable-suspended load, ensuring that the quadrotor accurately follows the predefined flight trajectory. The proposed algorithm demonstrates a significant improvement over existing methods by effectively suppressing the oscillation angle of the suspended payload, treating the payload’s influence as an external disturbance. Furthermore, it constrains the swing angle within an acceptable range, thereby ensuring the stability and robustness of the overall system during operation.
This study presents a novel control algorithm capable of guiding the quadrotor precisely to the desired position, even under the condition of carrying a cable-suspended load in a varying environment. The algorithm demonstrates a significant advantage, enabling the quadrotor to reach the desired trajectory within 2.6 seconds. The suspended load exhibits only small oscillations, which gradually diminish as the quadrotor transitions to a stable state. With its simple structure, high stability, and fast convergence, this robust solution is essential for unmanned aerial vehicles, significantly enhancing their operational effectiveness under complex conditions.
A key strength of the proposed algorithm lies in its simple structure. Furthermore, it demonstrates high convergence rates and exceptional stability, crucial attributes for real-time applications. Its design also ensures ease of practical implementation, making it a viable solution for unmanned aerial vehicles.
The algorithm is developed based on modern control techniques, combining a sliding mode controller with an extended state observer. The SMC maintains system stability in the presence of disturbances and uncertainties, while the ESO estimates unmeasured states and aggregated disturbances affecting the system. This design ensures accurate positioning of the quadrotor with a suspended load at the desired locationОб'єктом цього дослідження є керування квадрокоптером. Безпілотні літальні апарати, що використовуються зараз, часто стикаються з різними труднощами та обмеженнями. Під час роботи в середовищах, що піддаються зовнішнім збуренням, зокрема, під час перенесення підвішених вантажів на тросах, проблема керування стає значно складнішою. В результаті квадрокоптер не може точно слідувати заданій траєкторії польоту.
Вирішена проблема полягає в синтезі нового контролера для квадрокоптера з вантажем, підвішеним на тросі, що забезпечує точне слідування квадрокоптера заданій траєкторії польоту. Запропонований алгоритм демонструє значне покращення порівняно з існуючими методами, ефективно пригнічуючи кут коливань підвішеного корисного вантажу, розглядаючи вплив корисного вантажу як зовнішнє збурення. Крім того, він обмежує кут розгойдування в прийнятному діапазоні, тим самим забезпечуючи стабільність та надійність всієї системи під час роботи.
У цьому дослідженні представлено новий алгоритм керування, здатний точно направляти квадрокоптер у потрібне положення, навіть за умови перенесення вантажу, підвішеного на тросі, у змінному середовищі. Алгоритм демонструє значну перевагу, дозволяючи квадрокоптеру досягти бажаної траєкторії протягом 2,6 секунд. Підвішений вантаж демонструє лише невеликі коливання, які поступово зменшуються, коли квадрокоптер переходить у стабільний стан. Завдяки своїй простій структурі, високій стабільності та швидкій конвергенції, це надійне рішення є важливим для безпілотних літальних апаратів, значно підвищуючи їхню експлуатаційну ефективність у складних умовах.
Ключовою перевагою запропонованого алгоритму є його проста структура. Крім того, він демонструє високі показники конвергенції та виняткову стабільність, що є важливими атрибутами для застосувань у реальному часі. Його конструкція також забезпечує легкість практичного впровадження, що робить його життєздатним рішенням для безпілотних літальних апаратів. Алгоритм розроблено на основі сучасних методів керування, поєднуючи контролер ковзного режиму з розширеним спостерігачем станів. Керування ковзним режимом підтримує стабільність системи за наявності збурень та невизначеностей, тоді як розширений спостерігач станів оцінює невиміряні стани та сукупні збурення, що впливають на систему. Така конструкція забезпечує точне позиціонування квадрокоптера з підвішеним вантажем у потрібному місц
Виявлення дефектів ізоляції всипних обмоток електричних машин на основі аналізу швидкоплинних електромагнітних процесів
No full textThis study investigates transient processes occurring in a squirrel-cage induction motor with a stator’s multi-turn winding. These processes are used to devise efficient and simple diagnostic methods for assessing the condition of the least reliable element in an electrical machine – the winding insulation. This paper solves the task related to enhancing the operational reliability of electrical machines with multi-turn windings.
The proposed high-frequency model of transient processes in multi-turn windings of electrical machines aims to non-destructively diagnose the insulation. This model enables analysis of high-frequency and impulse phenomena with an equivalent frequency of up to tens of MHz, which may arise during the operation of the machine because of switching and atmospheric overvoltage, as well as when powering electric motors with inverters. Underlying the model is the frequency and time domain analyses under above-mentioned influences using a low-power multi-turn induction motor as an example.
To construct the model, a multi-segment equivalent circuit was used, represented as a series of connected four-poles with inductive-resistive-capacitive parameters corresponding to sections of the winding phase with conditionally uniform concentrated parameters.
The constructed model and the proposed method make it possible to achieve the necessary test overvoltage to detect hidden and undeveloped defects at minimal sparing energy impact, without causing its irreversible destruction. Taking into account the distributed parameters of the winding sections combined with the impulse nature of the excitation ensure non-destructive testing (or non-destructive evaluation) of multi-turn-wound AC machine windings compared to classical testing methods.
The proposed method makes it possible to obtain 2–2.5 times higher longitudinal test gradients with a comparable energetic impact at the level of 0.1 J. The results will contribute to improving the reliability of electrical machine operation in industrial settings by integrating the devised method into the system of planned preventive maintenance of electrical equipment.Об’єктом дослідження є швидкоплинні процеси, що відбуваються в асинхронному двигуні із короткозамкненим ротором та всипною обмоткою статора. Досліджувані процеси використовуються для створення ефективних діагностичних методів оцінки стану найменш надійного елемента електричної машини – ізоляції обмоток. В роботі вирішується проблема, пов’язана із підвищенням експлуатаційної надійності електричних машин зі всипними обмотками.
Представлена високочастотна модель швидкоплинних перехідних процесів в обмотках електричних машин з метою неруйнівної діагностики ізоляції. Ця модель дозволяє аналізувати високочастотні та імпульсні явища з еквівалентною частотою до десятків МГц, які при експлуатації машини можуть виникати при комутаційних і атмосферних перенапруженнях, а також при живленні електричних двигунів від інверторів. Розробка моделі базується на основі частотного та часового діапазонів при вищезгаданих впливах на прикладі малопотужного багатовиткового асинхронного двигуна.
Для створення моделі використовувалась багатоланкова ланцюгова схема заміщення у вигляді послідовно з’єднаних чотириполюсників з індуктивно-резистивно-ємнісними параметрами, що відповідають частинам фази обмотки з умовно однаковими зосередженими параметрами.
Створена модель та запропонований метод дозволяє досягати необхідних випробувальних перенапруг для виявлення прихованих і нерозвинених дефектів з мінімальним щадним енергетичним впливом без її незворотного руйнування. Врахування розподілених параметрів секцій обмотки у поєднанні з імпульсним характером збудження забезпечують неруйнівний контроль всипних обмоток машин змінного струму у порівнянні з класичними випробувальними методами.
Запропонований метод дозволяє отримати більші в 2–2.5 рази повздовжні випробувальні градієнти при співмірному енергетичному впливі на рівні 0,1 Дж. Отримані результати дозволять підвищити надійність експлуатації електричних машин на підприємствах за умов втілення розробленого методу в систему планово-попереджувальних ремонтів електрообладнанн
Розробка поліадсорбентів на основі поліетиленіміну та низькомолекулярних лігандів для вилучення іонів металів II групи зі стічних вод
No full textThe object of this study is the physicochemical processes of interaction between Group II metal ions and polyethyleneimine (PEI) and low-molecular-weight ligands (salicylic acid, sulfosalicylic acid, EDTA) with the aim of developing polyadsorbents for the selective extraction of toxic ions from aqueous media. The problem to be solved is the development of effective and selective polyadsorbents for removing toxic metal ions from wastewater.
Potentiometric, conductometric, and viscometric analysis methods have established that in binary PEI-M2+ systems, coordination complexes are formed with a molar ratio of PEI:M2+ = 2:1. For systems with Sr2+ and Ba2+ ions, stepwise complexation was identified, with particles of composition 6:1 and 4:1 being formed at the initial stage, respectively. The stability of the complexes formed was established in the following order: Be2+ > Ca2+ > Sr2+ > Ba2+ > Mg2+.
Thermodynamic parameters showed that the complexation processes are spontaneous and exothermic, with the decrease in entropy being associated with an increase in order within the system. Stability constants (lgβ0) range from 5.4 (Mg2+) to 10.16 (Be2+).
Quantum chemical calculations have shown that the reaction centers in the ligand molecules are: the oxygen atoms of the carbonyl group (H2Sal), the sulfonate group (H3Ssal), and the carboxyl group (H2edta2⁻). It has been established that donor-acceptor interactions predominate in PEI-M2+-H2Sal/H3Ssal ternary systems, while electrostatic interactions dominate in PEI-Zn2+/Cd2+-H2Sal and PEI-Be2+-H2edta2⁻ systems.
In sorption tests in model solutions, the ternary complexes PEI-Be2+-H3Ssal and PEI-Hg2+-H3Ssal demonstrated the highest efficiency: the degree of removal of Be2+ reached 97.1%, Hg2+ – 93.4%, while for Mg2+ and Ba2+ it was less than 70%. Modified PEI with H3sal proved to be the most effective adsorbent among those studied. In industrial trials, the developed adsorbents reduced the concentrations of Be2+ and Hg2+ in wastewater to 0.004 and 0.002 mg/l, respectively, which meets the maximum permissible concentrations for discharge into water bodiesОб’єктом дослідження є фізико-хімічні процеси комплексоутворення іонів металів II групи з поліетиленіміном (ПЕІ) та низькомолекулярними органічними лігандами. Розв’язувана проблема пов’язана з розробкою ефективних і селективних поліадсорбентів для вилучення токсичних іонів металів зі стічних вод.
Методами потенціометричного, кондуктометричного та в’язкісного аналізу встановлено, що у бінарних системах ПЕІ–M2+ формуються координаційні комплекси з мольним співвідношенням ПЕІ:M2+ = 2:1. Для систем з іонами Sr2+ і Ba2+ виявлено ступінчасте комплексоутворення, на початковому етапі якого утворюються частинки складу 6:1 та 4:1 відповідно. Встановлено ряд стійкості утворених комплексів у такій послідовності: Be2+ > Ca2+ > Sr2+ > Ba2+ > Mg2+.
Термодинамічні параметри показали, що процеси комплексоутворення відбуваються самочинно й екзотермічно, при цьому зниження ентропії пов’язане з підвищенням упорядкованості в системі. Константи стійкості (lgβ0) варіюються від 5,4 (Mg2+) до 10,16 (Be2+).
Квантово-хімічні розрахунки показали, що реакційними центрами в молекулах лігандів є: атоми кисню карбонільної групи (H2Sal), сульфогрупи (H3Ssal), карбоксильної групи (H2edta2⁻). Встановлено, що донорно-акцепторні взаємодії переважають у потрійних системах ПЕІ-M2+-H2Sal/H3Ssal, електростатичні взаємодії домінують у системах ПЕІ-Zn2+/Cd2+-H2Sal та ПЕІ-Be2+-H2edta2⁻.
У сорбційних тестах у модельних розчинах потрійні комплекси ПЕІ-Be2+-H3Ssal і ПЕІ-Hg2+-H3Ssal продемонстрували найвищу ефективність: ступінь вилучення Be2+ досягала 97,1%, Hg2+ – 93,4%, для Mg2+ і Ba2+ – менше 70%. Модифікований ПЕІ з H3Ssal виявився найефективнішим адсорбентом серед досліджених. У промислових випробуваннях розроблені адсорбенти знизили концентрації Be2+ і Hg2+ у стічних водах до 0,004 і 0,002 мг/л, що відповідає вимогам ГДК для скидання у водойми
Визначення закономірностей пилового навантаження та оцінка ризиків для здоров’я населення від транспортних потоків біля кар’єру
No full textThis study investigates atmospheric dust pollution generated by quarrying activities, particularly the impact of traffic on access roads. The task addressed relates to the lack of a comprehensive assessment of dust levels and associated health risks, considering the actual operation of quarry infrastructure and seasonal variability.
Emissions from quarrying during 2020–2024 have been analyzed, which made it possible to evaluate anthropogenic pressure. PM2.5 and PM10 measurements were conducted along the access road to the Rybalskyi quarry (Ukraine); the results were used for statistical processing and dust load modeling.
Correlation-regression models were built to assess the impact of environmental and transport factors, identifying key pollution drivers. A mathematical model of the spatial distribution of concentrations was constructed, including an evaluation of health risks for people.
Maximum recorded PM10 concentrations reached 312 μg/m3, thereby exceeding the permissible limit by 6.2 times. Considering meteorological conditions, vehicle types, as well as traffic intensity enabled quantitative assessment of each factor's contribution to dust load and identification of high-risk zones.
The results are attributed to the high sensitivity of dust concentrations to local changes, confirmed by determination coefficients and spatial modeling outcomes. The proposed approach is suitable for environmental protection measures aimed at reducing dust emission impact on the environment and public health. It could be applied to plan sanitary-protection zones, regulate traffic, and optimize logistics according to local conditions. This approach requires the availability of meteorological data and traffic information to provide reliable forecastsОб’єктом дослідження є пилове забруднення атмосферного повітря, спричинене діяльністю кар’єрів, зокрема вплив транспортного потоку на під’їзних дорогах. Проблема полягала у відсутності комплексної оцінки рівнів пилу та пов’язаних ризиків для здоров’я населення з урахуванням реальних умов експлуатації кар’єрної інфраструктури та сезонної мінливості показників.
У дослідженні проаналізовано викиди від кар’єрних розробок 2020–2024 років, що дало змогу оцінити антропогенне навантаження. Проведено вимірювання PM₂.₅ і PM₁₀ на під’їзній дорозі до Рибальського кар’єру (Україна), результати використано для статистичної обробки й моделювання пилового навантаження. Побудовано кореляційно-регресійні моделі впливу довкілля та транспорту, які визначили ключові фактори формування забруднення. Створено математичну модель просторового розподілу концентрацій з оцінкою ризиків для здоров’я населення. Максимальні зафіксовані концентрації PM₁₀ становили 312 мкг/м³, що у 6,2 рази перевищує гранично допустиму норму. Урахування метеоумов, типу транспорту та інтенсивності руху дозволило кількісно оцінити внесок кожного фактору у формування пилового навантаження та визначити зони підвищеного ризику. Результати пояснюються високою чутливістю пилових концентрацій до зміни локальних умов, що підтверджено коефіцієнтами детермінації та результатами просторового моделювання. Запропонований підхід придатний для природоохоронних заходів, що зменшують вплив пилових викидів на довкілля та здоров’я населення. Його можна застосовувати для планування санітарно-захисних зон, регулювання транспорту й оптимізації логістики з урахуванням місцевих умов. Використання можливе лише за наявності метеоданих і даних про транспортний потік, що гарантує достовірність прогнозуванн
Виявлення уражень та ізоляція уражених елементів комп’ютерної системи, яку розгорнуто в хмарному середовищі
No full textThis study explores the crucial aspects of identifying and isolating compromised elements within computer systems deployed in cloud environments, focusing on the inherent architectural and functional characteristics of cloud platforms that facilitate resource isolation. The built-in monitoring tools of the Amazon Web Services (AWS) platform are examined as a case study for detecting vulnerabilities and isolating affected components of applications deployed therein.
The investigation emphasizes that ensuring the fault tolerance and availability of cloud-deployed systems necessitates timely detection and isolation of compromised elements, a process influenced by the scalability and virtualization inherent in cloud architectures. The core concept of resource isolation involves distributed services running in virtualized environments, often managed by Auto Scaling Groups across multiple Availability Zones, with Elastic Load Balancing directing user traffic. When a service instance fails or is compromised, it can lead to system-wide instability if not promptly addressed. Thus, identifying and forcibly isolating resources being affected at the system level, often utilizing scaling mechanisms becomes critical.
The «noisy neighbor» problem, where excessive resource consumption by one application degrades the performance of others sharing the same physical infrastructure, is also described, along with the techniques for its prevention.
The work concludes that modern cloud platforms offer a comprehensive suite of mechanisms for the timely detection and isolation of negative impacts on computer system elements. These mechanisms are found on system observability and the concept of elastic cloud computing. Standardization of telemetry data allows for the integration of third-party monitoring and response services, while machine learning and artificial intelligence represent current trends in threat detection. Future research into the propagation mechanisms of negative impacts to the cloud platform system elements is proposed as a potential avenue for developing new methods to enhance the survivability of cloud-deployed systems. Fig.: 6. Refs: 12 titles.Визначено базові архітектурні функціональні особливості хмарних платформ, що забезпечують механізми ізоляції ресурсів як елементів комп’ютерної системи, яку розгорнуто в хмарному середовищі. Розглянуто вбудовані засоби моніторингу платформи AWS з метою виявлення уражень та ізоляція уражених елементів розгорнутих у платформі додатків. Ідентифіковано ризики деградації доступності хмарних додатків, спричинених спільним використанням фізичної інфраструктури провайдера, та методи запобігання їм. Наведено приклад функціонування механізмів системи розпізнавання потенційних загрозливих впливів AWS GuardDuty