Журнал публікує статті, які містять нові теоретичні та практичні результати в галузях технічних, природничих та гуманітарних наук. Публікуються також огляди сучасного стану розробки важливих наукових проблем, огляди наукових та методичних конференцій, матеріали з педагогіки вищої освіти. https://ir.lib.vntu.edu.ua//handle/123456789/1156 2026-08-22T20:21:53Z 2026-08-22T20:21:53Z Дивак, М. П. Манжула, В. І. Dyvak, M. P. Manzhula, V. I. https://ir.lib.vntu.edu.ua//handle/123456789/52151 2026-08-03T07:55:35Z 2026-01-01T00:00:00Z

Дискретно-неперервна стохастична модель ідентифікації екологічних станів навколишнього середовища Дивак, М. П.; Манжула, В. І.; Dyvak, M. P.; Manzhula, V. I. The paper proposes an approach to constructing a discrete-continuous stochastic model for solving problems of environmental safety assessment. The developed Markov model describes the dynamics of a generalized environmental indicator within an extended phase space of six ecological macrostates, which combines the current pollution level and its trend phase to account for the system&039;s inertia. A method for identifying ecological macrostates using a sensitivity threshold to account for measurement errors is proposed, enabling the filtration of noise and reliable identification of transitions between ecosystem states. The proposed approach allows calculating the steady-state distribution and objectively estimating the proportion of time the ecosystem spends in critical states, unlike traditional approaches based solely on the static recording of current exceedances of maximum permissible limits. The model was verified using experimental measurement data obtained at real transport hubs in Ternopil. Based on the calculated steady-state probability distribution, ecological risk profiles were quantitatively determined, enabling the identification of dominant states for the study areas and the characterization of external environmental impact factors The developed mathematical model provides a scientifically sound basis for managing anthropogenic load on the environment and mitigating ecological risks.; В праці запропоновано підхід до побудови дискретно-неперервної стохастичної моделі для розв’язування задач оцінки екологічної безпеки навколишнього середовища. Розроблена марківська модель описує динаміку узагальненого екологічного показника у розширеному фазовому просторі шести екологічних макростанів, який поєднує поточний рівень забруднення та фазу його тренду для врахування інерційності системи. Запропоновано метод ідентифікації екологічних макростанів із використанням порогу чутливості для врахування похибок вимірювань, що дозволило відфільтрувати шум та надійно ідентифікувати переходи між станами екосистеми. Запропонований підхід дозволяє розрахувати стаціонарний розподіл і об&039;єктивно оцінити частку часу перебування екосистеми у критичних режимах, на відміну від традиційних підходів, що базуються на статичній фіксації поточних перевищень гранично допустимих норм. Верифікацію моделі проведено на експериментальних даних експериментальних вимірювань, отриманих на реальних транспортних вузлах м. Тернополя. На основі знайденого стаціонарного розподілу ймовірностей кількісно визначено профілі екологічного ризику, що дозволило встановити домінуючі стани для досліджуваних територій та визначити характеристики зовнішніх факторів впливу на навколишнє середовище. Розроблена математична модель забезпечує науково обґрунтовану базу для управління антропогенним навантаженням на навколишнє середовище та зниження екологічних ризиків.

2026-01-01T00:00:00Z Пукас, А. В. Співак, І. Я. Тимчишин, Б. С. Брич, Б. В. Манжула, В. В. Pukas, A. V. Spivak, I. Ya. Tymchyshyn, B. S. Brych, B. V. Manzhula, V. V. https://ir.lib.vntu.edu.ua//handle/123456789/52149 2026-08-03T07:54:45Z 2026-01-01T00:00:00Z

Гібридна архітектура системи інтеграції та обробки даних для задач моделювання та прогнозування стану навколишнього природного середовища Пукас, А. В.; Співак, І. Я.; Тимчишин, Б. С.; Брич, Б. В.; Манжула, В. В.; Pukas, A. V.; Spivak, I. Ya.; Tymchyshyn, B. S.; Brych, B. V.; Manzhula, V. V. The article substantiates and develops a hybrid architecture for a system of integration and processing of heterogeneous data for environmental modeling and state forecasting tasks. The drawbacks of traditional monolithic and file-oriented approaches in working with mathematical models for predicting the dispersion of harmful emissions, which make flexible automation of environmental modeling impossible, are analyzed. To overcome the problem of format and semantic heterogeneity of input data, a three-tier hybrid data storage model is proposed. It effectively combines knowledge-oriented technology in the form of a domain ontology, a relational DBMS with a spatial extension for topological queries, and an object file storage for artifacts. A software system based on a service-oriented architecture using containerization in the Kubernetes environment is proposed. Specialized adapter services have been developed, ensuring the seamless integration of the forecasting module&039;s computational preprocessors into a modern distributed web environment. The practical implementation of the solutions is carried out in a software system that automates the full calculation cycle and provides an interactive geospatial interface for visualizing pollutant concentration fields. The proposed approach creates a solid scientific and technical foundation for managing environmental risks, particularly in urbanized territories.; У статті обґрунтовано та розроблено гібридну архітектуру системи інтеграції та обробки гетерогенних даних для задач екологічного моделювання та прогнозування стану навколишнього середовища. Проаналізовано недоліки традиційних монолітних та файло-орієнтованих підходів при роботі з математичними моделями прогнозування поширення шкідливих викидів, які унеможливлюють гнучку автоматизацію екологічного моделювання. Для подолання проблеми форматної та семантичної гетерогенності вхідних даних запропоновано трирівневу гібридну модель зберігання даних. Вона ефективно поєднує як знання-орієнтовану технологію у вигляді доменної онтології, реляційну СУБД із просторовим розширенням для топологічних запитів та об&039;єктне файлове сховище для артефактів. Запропоновано програмну систему, яка базується на сервісно-орієнтованій архітектурі з використанням контейнеризації у середовищі Kubernetes. Розроблено спеціалізовані сервіси-адаптери, що забезпечили безшовну інтеграцію обчислювальних препроцесорів модуля прогнозування у сучасне розподілене веб-середовище. Здійснено практичну реалізацію рішень у програмній системі, яка автоматизує повний цикл обчислень і надає інтерактивний геопросторовий інтерфейс для візуалізації полів концентрацій забруднювачів. Запропонований підхід створює надійне науково-технічне підґрунтя для управління екологічними ризиками, зокрема і на урбанізованих територіях.

2026-01-01T00:00:00Z Стеценко, А. А. Stetsenko, A. A. https://ir.lib.vntu.edu.ua//handle/123456789/52148 2026-08-03T07:53:55Z 2026-01-01T00:00:00Z

Сучасна класифікація ультразвукових інформаційно-вимірювальних систем витрати газу Стеценко, А. А.; Stetsenko, A. A. This paper proposes a new classification of ultrasonic gas flow information and measurement systems (IMS), covering measurement methods, structural features, and stages of development. Over the forty years of their evolution, ultrasonic flowmeters have undergone three major stages and are currently at the fourth stage of development. Each new generation has introduced more advanced algorithms for measurement data processing as well as more efficient approaches to integration with digital systems. Modern ultrasonic IMS are characterized by the absence of moving parts, low hydraulic losses, and operation over a wide dynamic range. However, the required measurement accuracy significantly depends on gas flow parameters, measurement methods, operating conditions, and other factors. Therefore, the design of new systems requires the ion of numerous components and design features, while existing classifications typically consider only a limited set of characteristics. In particular, they often underestimate the level of system integration, data processing approaches, and adaptability of the system.To address these limitations, the proposed classification extends existing features and introduces new ones, including combined (hybrid) flowmeters that utilize multiple informative parameters, regulatory frameworks, information and measurement systems and intelligent IMS, as well as application domains.; У роботі запропоновано нову класифікацію ультразвукових ІВС витрати газу, яка охоплює методи вимірювання, особливості побудови та етапи розвитку. Витратоміри пройшли три етапи за сорок років свого існування й на сьогодні перебувають на четвертому етапі свого розвитку. Кожне нове покоління вносило більш складні алгоритми обробки вимірювальної інформації та більш ефективні способи підключення до цифрових систем. Сучасні ультразвукові ІВС не мають рухомих частин, працюють з малими гідравлічними втратами в широкому динамічному діапазоні. Проте необхідна точність ультразвукових витратомірів суттєво залежить від параметрів газового потоку, методів вимірювання, умов експлуатації тощо. У цьому випадку для проєктування нових засобів необхідно виконати вибір багатьох складових ультразвукової ІВС витрати, але наявні класифікації, як правило, враховують лише окремі ознаки. При цьому недооцінюють рівень інтеграції, спосіб обробки даних і можливість системи до адаптації. Тому в нову класифікацію ввійшли відомі та внесені нові ознаки, до яких можна віднести комбіновані або гібридні витратоміри, що поєднують кілька інформативних параметрів, нормативні документи, інформаційно‑вимірювальні системи та інтелектуальні ІВС, сфери застосування тощо.

2026-01-01T00:00:00Z Лукасевич, В. С. Комарова, О. С. Холін, В. В. Павлов, С. В. Гордієнко, В. І. Чепурна, К. М. Lukasevych, V. S. Komarova, O. S. Kholin, V. V. Pavlov, S. V. Gordienko, V. I. Chepurna, K. M. https://ir.lib.vntu.edu.ua//handle/123456789/52145 2026-08-03T07:53:05Z 2026-01-01T00:00:00Z

Аналіз однорідності розподілу щільності потужності на виході багатомодового оптичного волокна Лукасевич, В. С.; Комарова, О. С.; Холін, В. В.; Павлов, С. В.; Гордієнко, В. І.; Чепурна, К. М.; Lukasevych, V. S.; Komarova, O. S.; Kholin, V. V.; Pavlov, S. V.; Gordienko, V. I.; Chepurna, K. M. The influence of the bending radius of a multimode optical fiber with a step-index refractive profile on the spatial distribution of laser radiation power density at the fiber output was investigated. For the experiment, a thermally stabilized laser module based on three laser diodes with a wavelength of 1064 nm and a radiation coupling system for a 200/240/375 μm multimode optical fiber were developed. The investigations were carried out for both straight fiber configuration and bent fiber configurations with diameters ranging 30 to 70 mm. It was established that fiber bending causes intermodal energy exchange and modification of the modal composition of radiation, which manifests itself in the equalization of the spatial intensity profile. It was shown that the optimal bending diameter for the investigated fiber is 40–50 mm, at which a compromise between the uniformity of the power density distribution and the preservation of output radiation power is achieved. It was also found that the angular conditions of radiation coupling and the asymmetry of the fiber end faces significantly affect the shape of the output profile; however, fiber bending reduces the sensitivity of the system to these factors due to modal mixing.; Досліджено вплив радіуса вигину багатомодового волоконного світловода зі ступінчастим профілем показника заломлення на просторовий розподіл щільності потужності лазерного випромінювання на його виході. Для проведення експерименту розроблено термостабілізований лазерний модуль на основі трьох лазерних діодів з довжиною хвилі 1064 нм та систему введення випромінювання у багатомодове оптичне волокно типу 200/240/375 мкм. Дослідження проводилися для прямолінійного розташування волокна та при його вигині з діаметрами 30–70 мм. Встановлено, що вигин волоконного світловода спричиняє міжмодовий обмін енергією та зміну модового складу випромінювання, що проявляється у вирівнюванні просторового профілю інтенсивності. Показано, що оптимальний діаметр вигину для досліджуваного волокна становить 40–50 мм, за якого досягається компроміс між рівномірністю розподілу щільності потужності та збереженням вихідної потужності випромінювання. Виявлено, що кутові умови введення випромінювання та асиметрія торців волокна істотно впливають на форму вихідного профілю, однак вигин волокна знижує чутливість системи до цих факторів завдяки модовому перемішуванню.

2026-01-01T00:00:00Z