ОБГРУНТУВАННЯ ПАРАМЕТРИЧНОЇ ОПТИМІЗАЦІЇ В МЕЖАХ ФУНКЦІОНУВАННЯ БІОТЕХНОЛОГІЧНИХ СИСТЕМ

Анотація

Розрахунок значень функції мети і оптимізація технічних параметрів для технічних і біотехнологічних систем пов’язані зі складностями отримання точного значення для функції мети. Це пояснюється насамперед тим, що врахування особливостей будови досліджуваного об’єкта і, наприклад, теплових режимів електромагнітної дії при побудові крайових задач ускладнить вид крайових задач. Тоді вже не можливо буде визначити, чи матимуть ці крайові задачі єдиний розв’язок. Для того, щоб бути впевненими в коректності крайових задач необхідно або не враховувати особливості будови об’єктів з модельованих систем і знехтувати зовнішніми факторами дії на системи, або отримати умови коректності крайових задач, що побудовані без усереднення особливостей модельованих систем, де враховані фактори зовнішньої дії. Реалізація розрахункових математичних моделей, що побудовані без врахування особливостей досліджуваних об’єктів, зменшить точність розрахованих значень функції мети і, як результат цього, через зв’язок розрахункових і прикладних оптимізаційних математичних моделей, точність оптимізації її параметрів.

В статті обґрунтована параметрична оптимізація для підвищення ефективності функціонування біотехнологічної системи лазерного ділення ембріона. Використовуючи фундаментальні розв’язки рівнянь теплопровідності для однорідного залізного стрижня з імпульсним джерелом теплової дії і для одношарового, однорідного сферичного об’єкта, що піддається тепловій дії, авторами отримані перші наближення до потужності лазерної дії на ембріон. Це стало можливим завдяки розв’язанню задач синтезу параметрів технічних засобів за точністю температурного поля. Наведені в статті дослідження дозволять розв’язати задачу пошуку оптимальних параметрів лазерних випромінювачів, що забезпечують лазерне ділення ембріона.