В данной статье описана интеграция технологий искусственного интеллекта (ИИ) в процесс обработки данных мобильного лазерного сканирования (MLS), что представляет собой перспективное направление в развитии цифровых геотехнологий. Приводится анализ актуального состояния данной области и рассматриваются наиболее эффективные методы и алгоритмы, применяемые для автоматизации обработки облаков точек. Особое внимание уделяется машинному обучению, в частности — использованию сверточных нейронных сетей (CNN) и других архитектур глубокого обучения для решения задач классификации, сегментации, устранения шумов и извлечения признаков объектов. Также описаны методы предварительной фильтрации и нормализации данных, а также этапы построения трехмерных цифровых моделей местности и объектов инфраструктуры. Показано, что применение ИИ позволяет значительно сократить время анализа, минимизировать влияние человеческого фактора и повысить качество пространственного моделирования. В статье рассматриваются примеры практического применения технологий в архитектуре, строительстве, экологическом мониторинге и сохранении культурного наследия. Отмечены существующие ограничения и сложности внедрения, такие как необходимость в больших обучающих выборках и высокой вычислительной мощности. Сделан вывод о важности и перспективности дальнейших исследований и разработок в области интеллектуальной обработки геоданных с использованием ИИ.

https://doi.org/10.48081/VXIH4192

2025

Выпуск 3

Паводки являются одними из самых разрушительных природных катастроф, приводящих к значительным человеческим жертвам и материальному ущербу. Точное и своевременное прогнозирование паводков имеет решающее значение для эффективного управления и смягчения последствий катастроф. В данном исследовании представлена система прогнозирования паводков, интегрирующая метеорологические данные и гидрологические модели для предсказания паводковых событий в Казахстане. Система использует классификатор случайного леса, обученный на исторических гидрологических данных, включая уровни воды и сток, для прогнозирования уровней риска паводков. Для улучшения предсказательных способностей модели применяются методы инженерии признаков, такие как скользящие средние и запаздывающие переменные. Эффективность системы была оценена на двух участках рек: Есиль и Атбасар. Для реки Есиль модель точно предсказала риски паводков, в то время как для реки Атбасар предсказания были менее точными из-за того, что модель была обучена на данных другой реки. Это несоответствие подчеркивает проблемы, связанные с ограниченностью и устаревшими данными в Казахстане, где гидрологическая информация часто доступна только в виде отсканированных PDF-файлов, а базы данных не обновляются. Опрос, проведенный в рамках этого исследования, показал, что 48,1% респондентов сталкиваются с паводками, что подчеркивает важность надежных систем прогнозирования паводков. Полученные результаты подчеркивают необходимость улучшения практики сбора и обмена данными для повышения точности и надежности прогнозов паводков.

https://doi.org/10.48081/UEDW3844

2025

Выпуск 3

В данной статье представлено теоретическое доказательство существования и единственности решения методом сжатых отображений нелинейного интегрального уравнения Фредгольма, а также нелинейного интегрального уравнения Урысона (как отдельного подкласса уравнений Фредгольма). При дальнейшем обобщении эти теоремы могут быть представлены как аналоги теоремы Пикара для обыкновенных дифференциальных уравнений. В статье также рассмотрены примеры, которые представляют известный прикладной интерес. Показано численное решение методом последовательных приближений. Таким образом, представлены методологический, процессуальный (технологический) и инструментальный уровни математического моделирования технических процессов. Нельзя однозначно сказать, какие преимущества имеют уравнения Урысона по сравнению с другими методами. Однако, есть информация о некоторых свойствах нелинейных интегральных уравнений, в том числе уравнений Урысона, которые делают их полезными для решения определённых типов задач: - Существование решений. Уравнение способно иметь решение. - Единственность решений. Уравнение имеет только одно решение. - Устойчивость решений. Решение остаётся неизменным, даже если начальные условия будут изменены. - Возможность решить уравнение за конечное число шагов. Таким образом, в работе показано теоретическое доказательство уравнение Урысона.

https://doi.org/10.48081/ZVFY5565

2025

Выпуск 3

The search for thermally stable and chemically compatible cathode materials remains a crucial task in advancing reversible solid oxide fuel cells (RTFCs) for high-temperature hydrogen electrolysis. Among various candidates, rare-earth ferrite–cobaltites of the general formula Pr1-хSrхFe1-γCoγO3-δ (0 ≤ x ≤ 0,4; y = 0,2; 0,5) have attracted considerable attention due to their distorted perovskite structure with orthorhombic GdFeO₃-type symmetry (Pbnm), high mixed ionic–electronic conductivity, and favorable thermomechanical compatibility with electrolyte materials. In this study, a series of Pr–Sr–Fe–Co perovskites was synthesized via a self-propagating high-temperature synthesis (SHS) route, ensuring high crystallinity and phase purity. Structural characterization by X-ray diffraction confirmed the formation of single-phase orthorhombic perovskites, with systematic lattice parameter variations depending on Sr and Co substitution. The tolerance factor calculations and diffraction analyses indicated robust structural stability across all studied compositions. Thermal expansion coefficients (CTE) α were measured over 300–1200 °C, revealing acceptable compatibility with solid oxide electrolytes up to ~800 °C, though Sr- and Co-rich compositions exhibited pronounced chemical expansion at higher temperatures. Chemical compatibility tests with YSZ and GDC electrolytes demonstrated that Sr-containing perovskites partially reacted with YSZ, leading to the formation of secondary phases (e.g., SrZrO3, PrZr2O7), while all compositions remained stable in contact with GDC even after sintering at 1200 °C. This highlights GDC as the more suitable electrolyte counterpart for these cathode materials. The obtained results provide insights into the correlation between cation substitution, structural parameters, thermal expansion behavior, and phase stability. Overall, Pr1-хSrхFe1-γCoγO3-δ perovskites emerge as promising cathode materials for RTFCs applications, particularly in systems employing GDC electrolytes. These findings contribute to the optimization of composition and operating conditions for durable, high-efficiency hydrogen energy systems.

https://doi.org/10.48081/DOVI4468

2025

Выпуск 3

В данной работе исследуется влияние ядерных реакций, протекающих в условиях вырожденной материи, на установление термодинамического равновесия в недрах нейтронных звёзд. Особое внимание уделено условиям, при которых эти реакции становятся термодинамически возможными, а также их влиянию на химический состав и энергетический баланс вырожденной материи. Рассматриваются как реакции β-распада и электронного захвата, так и термоядерные процессы, протекающие в слоях аккрецирующей материи. Показано, что (_^56)Fe электронный захват становится возможным при достижении плотности порядка ρ_crit≈10^9 г/〖см〗^3, когда химический потенциал электронов повышает порог реакции. При плотностях выше этого значения скорость реакции возрастает экспоненциально, и β-равновесие устанавливается за характерное время менее нескольких секунд. Также дается оценка временам релаксации и их зависимости от плотности и температуры. Показано, что ядерные процессы оказывают значительное влияние на состав вещества и тепловую эволюцию звезды, участвуя в перераспределении энергии и частиц. Работа основана на аналитических оценках и обзорной интеграции современных результатов численного моделирования. Представленные оценки химического потенциала, времени релаксации и условий равновесия, подтверждают ключевую роль электронного захвата в физике внутренней корки компактных звёзд.

https://doi.org/10.48081/OBTW1636

2025

Выпуск 3

Метод дугового напыления считается одной из самых эффективных и экономичных технологий термического напыления, позволяющей создавать качественные защитные покрытия. В данной работе исследовано влияние параметров этого процесса на свойства стальных покрытий. В ходе эксперимента варьировались параметры: давление газа, напряжение, скорость подачи проволоки и расстояние от распылителя до подложки. В рамках исследования оценивались различные характеристики покрытий: шероховатость поверхности, толщина, пористость, структура и твёрдость. Для анализа использовались профилометрия (для измерения шероховатости), сканирующая электронная микроскопия (СЭМ), метод Виккерса для определения твёрдости и оптическая микроскопия для оценки пористости и морфологии покрытия. Результаты показали, что параметры напыления существенно влияют на окончательные свойства покрытия. Были проанализированы покрытия на основе стали 65Г, полученные методом электродуговой металлизации с использованием проволоки марки 30ХГС. Изучались такие характеристики, как микроструктура, пористость, микротвёрдость, коэффициент трения и коррозионная стойкость при напряжении 30 В, 40 В и 45 В. Выяснено, что покрытия формируются послойно за счёт осаждения микрокапель металла. Повышение напряжения способствует снижению пористости, увеличению плотности слоя, росту микротвёрдости и улучшению устойчивости к износу и коррозии. Наилучшие результаты достигнуты при напряжении 45 В: пористость снизилась до 1,36%, микротвёрдость достигла 305 HV, а коррозионная стойкость значительно повысилась. Также были выявлены основные дефекты, возникающие в процессе напыления – поры и оксидные включения.

https://doi.org/10.48081/HWBC5989

2025

Выпуск 3

Жұмыста палладий-сутегі электролиттік тұнбасы инверсиялық вольтамперометрия (ИВ) әдісімен зерттелді. Палладий-сутегі тұнбасының хлоридті ортада графит электродта ультракүлгін сәулелендіру (УКС) кезінде және УКС-сіз электртотығу процесі зерттелді. Қышқыл электролиттерде –0,8–ден –1,0 В-қа дейінгі электроконцентрлеу потенциалында алынған палладий тұнбаларындағы сутегінің сорбциясы мен абсорбциясының механизмдері ИВ әдісімен зерттелді. Авраами–Ерофеев теңдеуі негізінде палладийден сутегінің электртотығу процесінің шектейтін кезеңі бағаланды. Ультракүлгін сәулелендіру палладий(II) иондары мен сутегі(I)-дің қалпына келуіне, сондай-ақ палладий тұнбасынан сутегінің десорбциясына айтарлықтай әсер ететіні анықталды. Сәулелендіру уақытына байланысты атомарлық сутегінің шығуын сипаттайтын модель ұсынылды. Абсорбцияланған сутегінің электртотығу жылдамдығы (0,063 с⁻¹) сорбцияланған сутегіден (0,015 с⁻¹) жоғары екені және оның жойылу уақыты электроконцентрлеу уақытынан аспайтыны көрсетілді. Наноқұрылымды тұнбаларда десорбция жылдамдығының жоғары екені анықталды. Алынған нәтижелер палладий-сутегі жүйелеріндегі электрохимиялық процестерді зерттеуде инверсиялық вольтамперометрия әдісінің жоғары сезімталдығы мен ақпараттылығын дәлелдеп, оны сутегі энергетикасы, катализ, сенсорика және басқа салаларда қолдануға болатынын көрсетті.

https://doi.org/10.48081/EPDV7420

2025

Выпуск 3

The article discusses the influence of physical and chemical processes occurring in the process of production of cement-bonded particle boards (CBPB) on their operational characteristics. Wood waste is used as the main raw material, which emphasizes the environmental orientation of the work. Particular attention is paid to the interaction of the components of the cement binder with organic substances contained in wood chips. It has been established that the presence of water-soluble extractives and sugars in wood can slow down the hydration of cement, which leads to a decrease in strength characteristics and an increase in setting time. The paper also considers methods for modifying the composition of cement paste and processing wood aggregate in order to minimize the inhibitory effect. The studies have confirmed that the optimization of the physical and chemical parameters of the interaction between the components can increase the strength, water resistance and durability of the resulting boards. The results of the work can be used in the development of effective composite materials based on wood waste.

https://doi.org/10.48081/WCTZ5497

2025

Выпуск 3

Математика және физика контекстінде өрістердің тензорлық кейіпі кеңістік пен уақытқа сәйкес өзгермелі физикалық шамаларды сипаттауда қолданылатын математикалық нысан болып табылады. Мұндай шамалар скаляр, вектор немесе ранглері жоғары болып келген тензор секілді анағұрлым күрделі құрылым болуы мүмкін. Тензорлық өрістер тұтас орта механикасында, салыстырмалылық теориясында және электродинамикада кеңінен қолданыс тауып келеді. Осы айтылған жағдайларға және ұсынылып отырған мақаланың тақырыбына орай векторлық өрістерді тензорлар арқылы өрнектеп көрсетудің ықшамды бір үлгісі қарастырылды. Атап айтқанда, электромагниттік өріс тензоры, Максвелл теңдеулері мен бөлшектің өрістегі қозғалыс теңдеулерінің, энергия мен импульс тензорларының өрнектері шығарылып көрсетілді. Тензордың антисимметриялық қасиеті санақ жүйеларін ауыстыру амалына сәйкес келеді, яғни индекстер ауысқан кезде тензордың таңбасы да ауысады. Бұл жағдай құбылыстың математикалық бейнесіне вариациялық принциптерің елеулі жеңілдіктер әкелетінін білдіреді. Физикалық өрістер мен құбылыстардың теориялық негіздемесін тензорлар арқылы жасақтау қазіргі ғылыми ізденістерде маңызды бағыттардың бірі болып табылады. Сондықтан да, теоретикалық зерттеушілерді осы бағытта ынталандыру мақсатында осы мақала ұсынылып отыр. Әрине, мұнда тензорлық үлгіде берілетін бірқатар маңызды деген мәселелер ғана қарастырылғанмен зерттеудің басты ұстанымы айқындалды деп есептейміз. Мақалада жүргізілген есептеулер кезінде электромагниттік өріс тензорының Лоренц түрлендірулеріне қатысты өзгеріп отыратындығы, яғни релятивистік электродинамикадағы коварианттылығы ескерілді. Шындығында, энергия-импульс тензоры макроскопиялық электродинамикады қосымша шама ретінде қабылданған. Негізгі шамалар қатарына алмасу күштері, энергия тығыздығы және энергия ағыны жатады. Қозғалыс теңдеулеріне тек осы шамалар ғана кіреді және оларды өлшеуге мүмкіндік бар.

https://doi.org/10.48081/IFUY7040

2025

Выпуск 3

В данной работе проведено комплексное исследование процессов синтеза и последующей термической обработки нанокристаллов селенида цинка (ZnSe), осажденных на трековых темплэйтах, выполненных на основе аморфного диоксида кремния (a-SiO₂), нанесённого на кремниевую подложку (Si). Для формирования нанокристаллической фазы использовался метод химического осаждения из раствора, осуществляемый при температуре 75 °C в течение 40 минут. Данный метод отличается простотой реализации, низкой стоимостью и возможностью контролируемого роста наноструктур на подложках с различной морфологией. После синтеза осажденные образцы были подвергнуты высокотемпературному термическому отжигу при 800 °C с целью улучшения кристаллической структуры, изменения фазового состава и оптимизации электрофизических свойств материала. Структурные характеристики исходных и отожжённых образцов были проанализированы методом рентгеновской дифракции (РД). Результаты РД-анализа показали, что до термической обработки ZnSe присутствует преимущественно в виде кубической модификации с пространственной группой F-43m (№216), в то время как после отжига наблюдается переход к гексагональной фазе с пространственной группой P63mc (№186). Этот фазовый переход свидетельствует о значительном влиянии термической обработки на структуру материала на наноуровне. В дополнение к структурным исследованиям были проведены измерения вольт-амперных характеристик (ВАХ) нанокристаллитов ZnSe как до, так и после термического отжига. Результаты анализа ВАХ позволили установить, что полученные полупроводниковые структуры обладают проводимостью n-типа, что обусловлено природой дефектов и примесей в кристаллической решётке ZnSe, а также условиями синтеза. Выявленные электрофизические свойства указывают на высокую перспективность использования синтезированных наноструктур ZnSe в качестве активных элементов в различных полупроводниковых приборах, включая сенсоры, фотодетекторы и элементы наноэлектроники. Таким образом, проведённое исследование демонстрирует эффективность выбранного метода осаждения и термической обработки для целенаправленного получения нанокристаллических структур ZnSe с заданными параметрами, что открывает широкие возможности для их практического применения в современных технологиях микро- и оптоэлектроники.

https://doi.org/10.48081/HYNG1295

2025

Выпуск 3