CC BY
18
Thus, by “soft” change of the packing law of the characteristic basic module may be received some diverting of structures, which are the possible polymorphic modifications of the “maternal” structural type. [13, 14]. Let us notes, in accordance with modeling principles [13, 14] the receiving of inorganic substances with necessary properties, in particular, electrochemical activity [15-22] and anti-frictional properties [23-30] were realized.
References
1. Fisher W., Burzlaff H., Hellner E., Donney J.D.H. Spase groups and lattice complexes. US Dep. Commerce. Nat. Bur. Stand., Washington, 1975. V.134. 178p.
2. Ivanov V.V., TalanovV.M. Modeling of the Structure of the Ordered Spinel-Like Phases (of Type 2:1). // Phys. Stat. Sol. (A). Applied Research. 1990. V.122, №2. P.K109-112.
3. Иванов В.В., Таланов В.М. Структурно-комбинаторное моделирование упорядоченных шпинелоидов // Журн. структурн. химии. 1992. Т.33, №3. С.137-140.
4. Иванов В.В., Таланов В.М. Моделирование структур упорядоченных (типа 2:1) твердых растворов, включающих фрагмент структуры шпинели // Журн. структурн. химии. 1992. Т.33, №5. С.96-102.
5. Иванов В.В., Таланов В.М. Структурно-комбинаторное моделирование упорядоченных (типа 2:1) твердых растворов AB’BO4 со структурами, включающими фрагмент структуры шпинели // Неорган. материалы, 1992. Т.28, №8. С.1720-1725.
6. Иванов В.В., Таланов В.М. Мир шпинелоидов // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Естеств. науки. 1995. №2. С.38-43.
7. Иванов В.В. Моделирование гомологических рядов соединений, включающих фрагменты структуры шпинели // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Естеств. науки. 1996. N1. С.67-73.
8. Ivanov V.V., Shabel’skaya N.P., Talanov V.M. Phase Relations in the NiFe2O4 -NiCr2O4 - CuCr2O4 System // Inorganic Materials. 2001. V.37, № 8. P.839-845.
9. Ivanov V.V, Talanov V.M., Shabel’skaya N.P. X-Ray Diffraction Study of the CuCr2O4 - NiFe2O4 System // Inorganic Materials. 2000. V.36, №11. P.1167-1172.
10. Иванов В.В. Комбинаторное моделирование вероятных структур неорганических веществ. Ростов н/Д: Изд-во СКНЦ ВШ, 2003. 204с.
11. Иванов В.В., Таланов В.М. Комбинаторный модулярный дизайн структур шпинелеподобных фаз // Физика и химия стекла,
2008. Т.34, №4. С.528-567.
12. Иванов В.В., Ульянов А.К., Шабельская Н.П. Ферриты-хромиты переходных элементов: синтез, структура, свойства. М.: Издательский дом Академия Естествознания, 2013. 94с.
13. Ivanov V.V., Talanov V.M. Principle of Modular Crystal Structure // Crystallography Reports, 2010. T.55. N.3. C.362-376.
14. Ivanov V.V., Talanov V.M. Algorithm of Choice of the Structural Module and Modular Design of Crystals // Russian Journal of Inorganic Chemistry, 2010. T.55. N.6. C.915-924.
15. Езикян В.И., Ерейская Г.П., Иванов В.В. и др. Изучение твердофазной реакции взаимодействия диоксида марганца с гидроксидом лития // Изв. АН СССР. Неорган. материалы. 1989. Т.25, №5. С.795-798.
16. Ходарев О.Н., Филимонов Б.П., Ерейская Г.П., Иванов В.В. Исследование обратимости D-MnO2 электродов в апротонных электролитах // Электрохимия. 1991. Т.27, №8. С.1046-1049.
17. Иванов В.В., Ерейская Г.П., Езыкян В.И. и др. Электрохимическое и рентгенографическое исследование литиймарганцевой шпинели в литиевых химических источниках тока с апротонным электролитом // Электрохимия. 1992. Т.28, №3. С.468-471.
18. Иванов В.В., Ерейская Г.П., Люцедарский В.А. Прогноз одномерных гомологических рядов оксидов металлов с октаэдрическими структурами // Изв. АН СССР. Неорган. материалы.1990. Т.26, №4. С.781-784.
19. Иванов В.В., Ерейская Г.П. Структурно-комбинаторный анализ одномерных гомологических рядов оксидов переходных металлов с октаэдрическими структурами // Изв. АН СССР. Неорган. материалы. 1991. Т.27, №12. С.2690-2691.
20. Беспалова Ж.И., Иванов В.В., Смирницкая И.В., и др. Исследование возможной фазовой разупорядоченности в металлооксидном активном покрытии титанового анода // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Естеств. науки. 2008. № S1. С. 52-56.
21. Bespalova Zh.I., Ivanov V.V., Smirnitskaya I.V., et al. Fabricatijn of a titanium anode with an active coating based on mixed oxides of base metals // Russian Journal of Applied Chemistry. 2010. Т.83. N.2. С.242-246.
22. Ivanov V.V., Bespalova Zh.I., Smirnitskaya I.V., et al. Study of the composition of titanium anode with electrocatalytic coat based on cobalt, manganese, and nickel oxides // Russian Journal of Applied Chemistry. 2010. Т.83. N.5. С.831-834.
23. Ivanov V.V., Balakai V.I., Ivanov A.V., Arzumanova A.V. Synergism in composite electrolytic nickel-boron-fluoroplastic coatings // Rus. J. Appl. Chem., 2006. Т.79. №4. С.610-613.
24. Кукоз Ф.И., Иванов В.В., Балакай В.И. и др. Анализ синергетического эффекта в композиционных электролитических покрытиях никель-фторопласт // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. Спецвып. 2007. С.94-99.
25. Кукоз Ф.И., Иванов В.В., Балакай В.И. и др. Анализ синергетического эффекта в электролитических покрытиях на основе никеля // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. 2007. № 5. С.56-58.
26. Кукоз Ф.И., Иванов В.В., Балакай В.И., Христофориди М.П. Анализ фазовой разупорядоченности в электролитических покрытиях никель-бор // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. 2008. № 4. С.123-128.
27. Ivanov V.V., Balakai V.I., Kurnakova N.Yu. et al. Synergetic effect in nickel-teflon composite electrolytic coatings // Rus. J. Appl. Chem., 2008. Т.81. № 12. С.2169-2171.
28. Balakai V.I., Ivanov V.V., Balakai I.V., Arzumanova A.V. Analysis of the phase disorder in electroplated nickel-boron coatings // Rus. J. Appl. Chem., 2009. Т.82. №.5. С.851-856.
29. Иванов В.В., Щербаков И.Н. Моделирование композиционных никель-фосфорных покрытий с антифрикционными свойствами. Ростов н/Д: Изд-во журн. «Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион», 2008. 112с.
30. Щербаков И.Н., Иванов В.В., Логинов В.Т. и др. Химическое наноконструирование композиционных материалов и покрытий с антифрикционными свойствами. Ростов н/Д: Изд-во журн. «Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки», 2011. 132с.
Иванов В.В.
Кандидат химических наук, доцент, Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И.
Платова
ИЗМЕНЕНИЕ КРИСТАЛЛОХИМИЧЕСКОЙ ТОПОЛОГИИ БАЗОВОГО МОДУЛЯ НЕКОТОРОГО СТРУКТУРНОГО ТИПА КАК МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ СООТВЕТСТВУЮЩИХ МОДУЛЯРНЫХ СТРУКТУР
Аннотация
Обсуждается возможность выбора модуля заданного структурного типа веществ с целью последующего модулярного дизайна путем целенаправленного изменения кристаллохимической топологии его базового модуля.
Ключевые слова: базовый модуль, кристаллохимическая топология, модулярная структура.
33
Ivanov V.V.
PhD in Chemistry, associate professor, South-Russian state Polytechnic University (NPI) by name of M.I. Platov
THE CHANGE OF CRYSTAL CHEMICAL TOPOLOGY OF THE BASIC MODULE FOR SOME STRUCTURAL TYPE AS THE RECEIVING METHOD OF THE CORRESPONDING MODULAR STRUCTURES
Abstract
The possible of module choice of the certain structural type of substances for the next modular design with the solo purpose of crystal chemical topology of its basic module was discussed.
Keywords: basic module, crystal chemical topology, modular structure.
If the law of the module packing into possible modular structures for some structural type is constantly then the change of the basic module configuration and the degree of its isolating may be as the decrease of isolating degree for central atom (a) or as the increase of isolating degree of the coordinating atoms (b). For instance, the conforming to the laws changes of the modules crystal chemical topology for structural type NaCl about variant (a) corresponds to next transformation’s chain:
Na1(1)Cl6(1/6) ^ Na1(1)Cl4(1/6)Cl1(1/3) ^ Na1(1)Cl2(1/6)Cl2(1/3) ^ Na1(1)Cl3(1/3) ^ Na1(1)Cl2(1/2) ^ Na1(1)Cl1(1),
where the limited member is the isolated asymmetric module (table 1).
About variant (b) the changes are corresponds to other transformation’s chain:
Na1(1)Cl6(1/6) ^ Na2(1/2)Cl4(1/8)Cl2(1/4) ^ Na4(1/4)Cl4(1/8)Cl2(1/4) ^ Na4(1/8)Na2(1/4)Cl4(1/8)Cl2(1/4).
In this case the limited member is the no isolated module with center of symmetry (table 1).
Table 1. The degree isolating and module symmetry influence on symmetry of corresponding modular structures from NaCl structural
type
Basic module Symmetry of module Degree of module isolating Symmetry of modular structure (z)
Nа4а/8)Nа2а/4)Cl4а/8)Cl2а/4) mm2 0,167 I4/mmm (2)
Na4(1/4}Cl4(1/8}Cl2(1/4} mm2 0,200 P42/mcm (4)
Na2(1/2}Cl4(1/8}Cl2(1/4} Mmm 0,250 I4/mmm (2)
Na1mCl6(m * m3m 0,286 Fm3m (4)
Na1mCl4(1/6iCl1(1/3i 4mm 0,333 P4/nmm (2)
Na1mCl2(mCl2(m mm2 0,400 P42/mcm(4), Fmmm (8)
Na1(1}Cl3(1/3} mm2, 3m 0,500 Cmma (4), P 43m (4)
Na1mCl2(m mm2, mmm 0,667 P42/mcm (4), Fmmm (8)
Na1mCl1m (isolated) mmm 1 P4/nmm (2)
Note, that the intermediate no isolated modules may be presented as basic modules for other corresponding “maternal” structural types and all asymmetric modules may be used for modular designing of these types [1].
For structural type spinel the crystal chemical topology changes of module about variant (a) are corresponds to next transformation chain:
A1(1)B12(1/6)X4(1) ^ A1(1)B8(1/4)X4(1) ^ A1(1}B4(1/2}X4(1) ^ A1(1)B2(1)X4(1),
where the limited member is the isolated asymmetric module (table 2).
Table 2. The degree isolating and module symmetry influence on symmetry of corresponding modular structures from spinel structural
type
Basic module Symmetry of module Degree of module isolating Symmetry of modular structure (z)
A1(1]B4(1/2]X8(1/2] mm2, m 0,538 I41/amd, Imam
A1(1]B8(1/4]X4(1/2]X2(1] m 0,467 Imma
A1(1}B12(1/6)X4(1) * 43m 0,412 Fd3m
A1(1]B8(1/4]X4(1] 222 0,538 I41/amd
Ala]B6a/зX4m mm2 0,636 I41md
А1(1}В4(1/2}Х4(1} mm2, 3m 0,778 I41/amd, I41md, Imma, R 3m
АюВ2(1Х4т (isolated) mm2 1 I41/amd
About variant (b) the changes are corresponds to other transformations chain: A1(1)B12(1/6}X4(1} ^ A1(1}B8(1/4}X4(1/2}X2(1} ^ A1(1}B4(1/2}X8(1/2}
In this case the limited member is the no isolated and sufficiently compact asymmetric module (table 2). It may be presents by sufficiently compacting unification from both the AX^^-tetrahedron and the B4(1/2}X4(1/2y-hexahedron.
Note that all asymmetric no isolated modules formally are may be used for following modular design [2-9]. In accordance with modeling principles [10, 11] the receiving of inorganic substances with necessary properties, in particular, electrochemical activity [12-21] and anti-frictional properties [22-26] were realized.
References
1. Иванов В.В. Комбинаторное моделирование вероятных структур неорганических веществ. Ростов н/Д: Изд-во СКНЦ ВШ, 2003. 204с.
2. Иванов В.В., Таланов В.М. Структурно-комбинаторное моделирование упорядоченных шпинелоидов // Журн. структурн. химии. 1992. Т.33, №3. С.137-140.
3. Иванов В.В., Таланов В.М. Моделирование структур упорядоченных (типа 2:1) твердых растворов, включающих фрагмент структуры шпинели // Журн. структурн. химии. 1992. Т.33, №5. С.96-102.
4. Иванов В.В., Таланов В.М. Структурно-комбинаторное моделирование упорядоченных (типа 2:1) твердых растворов AB’BO4 со структурами, включающими фрагмент структуры шпинели // Неорган. материалы, 1992. Т.28, №8. С.1720-1725.
5. Иванов В.В., Таланов В.М. Мир шпинелоидов // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Естеств. науки. 1995. №2. С.38-43.
6. Иванов В.В. Моделирование гомологических рядов соединений, включающих фрагменты структуры шпинели // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Естеств. науки. 1996. N1. С.67-73.
7. Ivanov V.V., TalanovV.M. Modeling of the Structure of the Ordered Spinel-Like Phases (of Type 2:1). // Phys. Stat. Sol. (A). Appl. Res. 1990. V.122, №2. P.K109-112.
8. Иванов В.В., Таланов В.М. Комбинаторный модулярный дизайн структур шпинелеподобных фаз // Физика и химия стекла, 2008. Т.34, №4. С.528-567.
9. Иванов В.В., Ульянов А.К., Шабельская Н.П. Ферриты-хромиты переходных элементов: синтез, структура, свойства. М.: Издательский дом Академия Естествознания, 2013. 94с.
10. Ivanov V.V., Talanov V.M. Principle of Modular Crystal Structure // Crystallography Reports, 2010. T.55. N.3. C.362-376.
11. Ivanov V.V., Talanov V.M. Algorithm of Choice of the Structural Module and Modular Design of Crystals // Rus. J. Inorg. Chem., 2010. T.55. N.6. C.915-924.
34
12. Ходарев О.Н., Филимонов Б.П., Ерейская Г.П., Иванов В.В. Исследование обратимости D-MnO2 электродов в апротонных электролитах // Электрохимия. 1991. Т.27, №8. С.1046-1049.
13. Иванов В.В., Ерейская Г.П., Езыкян В.И. и др. Электрохимическое и рентгенографическое исследование литиймарганцевой шпинели в литиевых химических источниках тока с апротонным электролитом // Электрохимия. 1992. Т.28, №3. С.468-471.
14. Иванов В.В., Ерейская Г.П., Люцедарский В.А. Прогноз одномерных гомологических рядов оксидов металлов с октаэдрическими структурами // Изв. АН СССР. Неорган. материалы.1990. Т.26, №4. С.781-784.
15. Иванов В.В., Ерейская Г.П. Структурно-комбинаторный анализ одномерных гомологических рядов оксидов переходных металлов с октаэдрическими структурами // Изв. АН СССР. Неорган. материалы. 1991. Т.27, №12. С.2690-2691.
16. Иванов В.В. Активные катодные материалы для химических источников электрической энергии // Междунар. науч.-иссл. журнал = Research Journal of International Studies, 2013. №8-1. С.73-74.
17. Беспалова Ж.И., Иванов В.В., Смирницкая И.В., и др. Исследование возможной фазовой разупорядоченности в металлооксидном активном покрытии титанового анода // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Естеств. науки. 2008. № S1. С. 52-56.
18. Bespalova Zh.I., Ivanov V.V., Smirnitskaya I.V., et al. Fabricatijn of a titanium anode with an active coating based on mixed oxides of base metals // Rus. J. Appl. Chem. 2010. Т.83. N.2. С.242-246.
19. Ivanov V.V., Bespalova Zh.I., Smirnitskaya I.V., et al. Study of the composition of titanium anode with electrocatalytic coat based on cobalt, manganese, and nickel oxides // Rus. J. Appl. Chem. 2010. Т.83. N.5. С.831-834.
20. Иванов В.В. Активные аноды на основе фаз с дефектными шпинелеподобными структурами // Междунар. науч.-иссл. журнал = Research Journal of International Studies, 2013. №8-1. С.70-71.
21. Иванов В.В. Химически активные твердые растворы со шпинелеподобными структурами // Междунар. науч.-иссл. журнал = Research Journal of International Studies, 2013. №8-1. С.72-73.
22. Ivanov V.V., Balakai V.I., Ivanov A.V., Arzumanova A.V. Synergism in composite electrolytic nickel-boron-fluoroplastic coatings // Rus. J. Appl. Chem., 2006. Т.79. №4. С.610-613.
23. Ivanov V.V., Balakai V.I., Kurnakova N.Yu. et al. Synergetic effect in nickel-teflon composite electrolytic coatings // Rus. J. Appl. Chem., 2008. Т.81. № 12. С.2169-2171.
24. Balakai V.I., Ivanov V.V., Balakai I.V., Arzumanova A.V. Analysis of the phase disorder in electroplated nickel-boron coatings // Rus. J. Appl. Chem., 2009. Т.82. №.5. С.851-856.
25. Иванов В.В., Щербаков И.Н. Моделирование композиционных никель-фосфорных покрытий с антифрикционными свойствами. Ростов н/Д: Изд-во журн. «Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион», 2008. 112с.
26. Щербаков И.Н., Иванов В.В., Логинов В.Т. и др. Химическое наноконструирование композиционных материалов и покрытий с антифрикционными свойствами. Ростов н/Д: Изд-во журн. «Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки», 2011. 132с.
Ильницкий А.В.1, Сумин В.И.2
'Соискатель, Воронежский государственный педагогический университет; 2Доктор технических наук, профессор кафедры управления и информационно-технического обеспечения, Воронежский институт ФСИН России РАЗРАБОТКА ВЕРОЯТНОСТНОГО АЛГОРИТМА ОПТИМАЛЬНОГО ВЫБОРА ВАРИАНТОВ СИСТЕМ
ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ
Аннотация
В статье рассмотрена проблема разработки вероятностного алгоритма оптимального выбора вариантов систем принятия решения.
Ключевые слова: метод оптимизации, итерационная процедура.
Ilnitskiy A.V.1, Sumin V.I.2
'Applicant, Voronezh State Pedagogical University; 2Doctor of technical sciences, professor of chair management and information-technical maintenance, Voronezh institute of the Russian Federal Penitentionary Service THE DESIGN OF PROBABILISTIC ALGORITHM OF OPTIMAL CHOICE OF VARIANTS OF ADOPTION DECISION
SYSTEMS
Abstract
The given article describes the problem of the design of probabilistic algorithm of optimal choice of variants of adoption decision systems.
Keywords: optimization's method, iteration procedure.
Решение задач оптимизации осуществляется как правило методами векторной оптимизации, в виде многоальтернативной оптимизации.
Общая оптимизационная модель представлена ниже:
^i1(^mn) * GXtT, i-i С (ТЛ)
'Vi1(^mn)<bi2,i2^I2 (1.2)
Где I!- множество требований критериев оптимизации; I2 - множество требований к ограничению системы.
Использование метода многоальтернативной оптимизации предполагает использование в качестве инвариантной части вероятностного алгоритма дискретной оптимизации псевдобулевой функции векторного аргумента, к которому предъявляется требование булевости.
Следовательно, необходимо перевести переменные, которые описываются в матричном виде в векторный вид:
ХТ = . ., Xj, ..., Xnj = [Хц,. ., X^z, ..., Хд Xjp, ..., Xpi ^,XRW^
Решения рассматриваемой задачи оптимизации осуществляется на основе гибкой схема направленного перебора и формируется на основе обучения свойствам целевой функции с использованием текущей информации о ее значении.
Итерационная процедура настройки координат вектора в характеристиках математического ожидания позволяет выбрать в качестве схемы перебора случайный механизм в виде:
xf+1 = ujV+1xjV + ujV+1yjV+1,y = 1,n (1.3) м[и^] = p(uf = l) = Puj, Uj* = 1 — Uj1,
где Uj^ - случайная булева величина,
p(u^ = l) = 1 — 11^=^; - случайная булева величина,
^[У/^] = p(yf = l) = , N - номер итерации.
В итерационной процедуре (1.3) для повышения ее вычисления определяют последовательное выделение отдельной
35
