Разработаны методы нанесения многослойных интерференционных систем (МИС) из диэлектрических и полупроводниковых материалов с высоким показателем преломления и различной температурой плавления на тонкие пленочные подложки из полиэтилена, лавсана и фторопласта. Предложена методика нанесения покрытий из тугоплавких материалов на такие пленки с использованием промежуточной подложки под давлением. Одним из основных преимуществ предлагаемого способа изготовления МИС является возможность использования интерференционного слоя с низким показателем преломления в качестве подложки при осаждении слоев с высоким показателем. При этом полимер одновременно является подложкой, интерференционным слоем с низким показателем преломления и клеем в горячем виде. Разработанный метод позволяет получать МИС различного назначения - отрезающие зеркала и фильтры, спектроделители, полосовые системы.

Ключ. слова: внутрикамерные диагностические зеркала, углеродсодержащие пленки, восстановление оптических характеристик, дейтериевая плазма, эллипсометрические данные пленок
Індекс рубрикатора НБУВ: В333.1

Рубрики:

Експериментальні методи і апаратура фізики плазми

Шифр НБУВ: Ж29137 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Созданный программный комплекс "Линник" для автоматизированной обработки интерференционных картин протестирован на модельных объектах и апробирован на примере анализа состояния поверхности образца аморфного металла, подвергнутого бомбардировке дейтериевой плазмой. По сравнению с аналогами программный комплекс "Линник" обладает рядом преимуществ при исследовании образцов, подвергнутых радиационным воздействиям.

Індекс рубрикатора НБУВ: К202.5

Рубрики:

Будова поверхні металів і сплавів. Поверхневі явища

Шифр НБУВ: Ж69398 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Рассмотрена проблема автоматизации лабораторного эксперимента. Разработан и реализован универсальный программно-аппаратный комплекс, который содержит в себе блок управления, блок регистрации сигнала и программную клиентскую часть для управления и математической обработки сигнала. Платформа может служить базой для автоматизации широкого спектра экспериментальных задач.

Экспериментально изучена модификация структуры поверхности и изменение оптических свойств двух типов вольфрама (W-IG и W-rc) при воздействии факторов, имитирующих условия работы в Международном экспериментальном термоядерном реакторе (ИТЭР): последовательное воздействие нейтронов и атомов перезарядки (распыление). Впервые доказано, что рекристаллизация W-IG приводит к стабилизации структуры его поверхности и, как следствие, оптических характеристик. Проведенные комплексные исследования радиационных превращений поверхности позволили выяснить физические механизмы ее эрозии под влиянием факторов ИТЭР и построить модели шероховатой поверхности. Впервые обоснована модель сосуществования двух типов шероховатости на поверхности W-IG и ее модификации при рекристаллизации.

Разработаны метод и программа для оптимизации композиционных планов второго порядка с использованием метода роя частиц. Композиционные планы второго порядка используют при построении квадратичных математических моделей исследуемых объектов и систем. Проведен анализ известных методов синтеза оптимальных по стоимостным и временным затратам композиционных планов второго порядка. Работоспособность алгоритма проверялась при исследовании процесса термической обработки пористого материала, а также режимов обслуживания комплекса технических систем. Показана его эффективность в сравнении со следующими методами: последовательного приближения, ветвей и границ и табу-поиска.

Исследовано влияние термической обработки и равноканального углового прессования (РКУП) на свойства композита Cu - Cr - Zr. Показано, что комбинированием этих двух воздействий можно добиться повышения микротвердости сплава при сохранении его высокой электропроводности. Экспериментально доказано, что формирование структуры преципитатов, обогащенных хромом, размер которых порядка структурных составляющих матрицы, не связано с размерами этих составляющих. Обнаружена сильная анизотропия как структуры и характера пространственного расположения волокон, обогащенных хромом, вдоль оси образца и поперек, так и микротвердости композита, вызванная РКУП. Показано, что РКУП приводит к анизотропному упрочнению композита за счет анизотропного распределения преципитатов, обогащенных хромом. При этом проводимость остается достаточно высокой и изотропной, так как определяется свойствами изотропной матрицы.

Решена актуальная задача получения последовательности опытов при проведении полного факторного эксперимента, обеспечивающей его минимальную стоимость. Цель работы - создание метода для оптимизации многофакторных планов эксперимента с помощью алгоритма оптимизации роем частиц. Предложен метод построения оптимальной матрицы планирования эксперимента по стоимости реализации с использованием алгоритма роя частиц. Метод роя частиц базируется на моделировании поведения популяции частиц в пространстве параметров задачи оптимизации. Вначале вводится количество факторов и стоимость перехода для каждого уровня факторов. Затем с учетом введенных данных формируется сводная матрица планирования эксперимента. Частицы разбросаны случайным образом по всей сводной матрице планирования эксперимента, и каждая частица имеет случайный вектор скорости. После этого частицы начинают перемещаться по строкам и столбцам матрицы. В каждой точке, где побывала частица, рассчитывается значение стоимости проведения эксперимента. При этом каждая частица запоминает, какое (и где) лучшее значение стоимости эксперимента она лично нашла и где расположена точка, являющаяся лучшей среди всех точек, которые разведали частицы. На каждой итерации частицы корректируют свою скорость (модуль и направление), чтобы с одной стороны быть поближе к лучшей точке, которую она нашла сама и, в то же время, приблизиться к точке, которая в данный момент является глобально лучшей. Через некоторое количество итераций частицы собираются вблизи наиболее хорошей точки. Затем корректируется текущая координата каждой частицы. После этого рассчитывается значение стоимости проведения эксперимента в каждой новой точке, каждая частица проверяет, не стала ли новая координата лучшей среди всех точек, где она побывала. Затем среди всех новых точек осуществляется проверка, не нашли ли мы новую глобально лучшую точку, и, если нашли, запоминаем ее координаты и значение стоимости проведения эксперимента в ней. Затем рассчитывается выигрыш по сравнению с исходной стоимостью проведения эксперимента. Разработано программное обеспечение, реализующее предложенный метод, которое использовано при проведении вычислительных экспериментов по исследованию свойств метода. Выводы: проведенные эксперименты подтвердили работоспособность предложенного метода и реализующего его программного обеспечения, а также позволяют рекомендовать их для применения на практике при построении оптимальных матриц планирования экспериментов.

Впервые предложено применение методов табу-поиска, случайного поиска, роя частиц для построения оптимальных по стоимости планов эксперимента при исследовании весоизмерительной системы и терморегулятора. Цель работы - провести сравнительный анализ разработанных методов оптимизации, таких как табу-поиск, случайный поиск, рой частиц при поиске оптимальных планов проведения эксперимента во время исследования весоизмерительной системы и терморегулятора. Предложены методы построения оптимальной по стоимости реализации матрицы планирования эксперимента с использованием алгоритмов роя частиц, табу-поиска и случайного поиска. В начале вводится количество факторов и стоимости переходов для каждого уровня факторов. Затем с учетом введенных данных формируется исходная матрица планирования эксперимента. При использовании алгоритма табу-поиска на каждом шаге итерации в качестве нового текущего решения выбирается лучшее решение в окрестности текущего и осуществляется проверка не находится ли оно в списке табу. Таким образом происходят вычисления, пока алгоритм не достигнет заданного числа итераций. Список табу формируется из решений, имеющих минимальную стоимость. Метод случайного поиска основан на перестановке столбцов матрицы планирования. Количество итераций алгоритма задается пользователем. Метод роя частиц основан на моделировании поведения популяции частиц. В каждой точке, где побывала частица, рассчитывается значение стоимости проведения эксперимента. При этом каждая частица запоминает, какое (и где) лучшее значение стоимости эксперимента она лично нашла и где расположена точка, являющаяся лучшей среди всех точек, которые разведали частицы. На каждой итерации частицы корректируют свою скорость (модуль и направление). Через некоторое количество итераций частицы собираются вблизи наиболее хорошей точки. Затем среди всех новых точек осуществляется проверка, не нашли u1083 ли мы новую глобально лучшую точку, и, если нашли, запоминаем ее координаты и значение стоимости проведения эксперимента в ней. Затем рассчитывается выигрыш по сравнению с исходной стоимостью проведения эксперимента. Разработано программное обеспечение, реализующее предложенные методы, которое использовано для проведения вычислительных экспериментов по исследованию свойств этих методов при исследовании весоизмерительной системы и терморегулятора. Синтезированы оптимальные по стоимости реализации планы экспериментов, а также приведены выигрыши в результатах оптимизации по сравнению с исходной и максимальной стоимостями проведения эксперимента. Выводы: проведенные эксперименты подтвердили работоспособность предложенных методов и реализующего их программного обеспечения, а также позволяют рекомендовать их для применения на практике при построении оптимальных матриц планирования экспериментов.