Стохастическое моделирование электрофореза высокомолекулярных веществ с использованием процесса Орнштейна-Уленбека
Journal Title: Комп’ютерне моделювання: аналіз, управління, оптимізація - Year 2018, Vol 2, Issue 2
Abstract
Целью работы является разработка статистической модели в виде трендового процесса Орнштейна-Уленбека для описания электрофореза высокомолекулярных веществ. Способность электрофореза разделять заряженные биологические макромолекулы широко применяется в научных исследованиях, химическом производстве и медицине. Несмотря на применение для оценки коэффициентов электрофоретической подвижности молекулярно-кинетической теории в виде стохастического уравнения Ланжевена и выходящих из него соотношений Эйнштейна-Смолуховского, учитывающей броуновское движение частиц среды, эти модели остаются детерминистическими. Такие модели не позволяют достичь необходимой точности при описании электрофореза высокомолекулярных веществ, особенно при анализе их различий. Процесс Орнштейна-Уленбека является единственным нетривиальным стационарным гауссовым марковским процессом и имеет свойство возвращения к среднему. Это способствовало его использованию в финансовой инженерии. В настоящее время процесс Орнштейна-Уленбека изучен достаточно глубоко и представляют интерес его различные модификации и обобщения, в частности трендовый процесс Орнштейна-Уленбека. Трендовый процесс Орнштейна-Уленбека описывает стохастический процесс, который отклоняется от детерминированного тренда и возвращается к нему со скоростью, пропорциональной отклонению. Детерминированный тренд содержит, как правило, несколько параметров, которые необходимо оценивать по данным наблюдений. В известных работах по моделированию движения диэлектриков такую оценку проводят известными статистическими методами, например, моментов или максимума правдоподобия. В случае электрофореза мы предлагаем в качестве детерминированного тренда принять линейный тренд с коэффициентом, пропорциональным электролитической подвижности вещества в заданной среде. Статистическая обработка экспериментальных данных дает возможность получить оценки параметров, что позволяет стохастически моделировать процесс электрофореза. Определена форма модели электрофореза, разработана методика расчета параметров полученной модели по данным эксперимента по разделению белков.
Authors and Affiliations
В. І. Олевський, Ю. Б. Олевська
The calculating the characteristics of vapor-liquid feed at the mobile control of rectification processes
The paper presents mathematical and algorithmic bases for calculating the static characteristics of the multicomponent rectification process, taking into account the mobile control actions of different intensity. Since m...
Применение концепции неопределенности в области измерения расхода
В данной работе рассмотрена проблема определения качества результата измерения расхода вещества. Целью любого измерения является определение значения измеряемой величины, однако для принятия решения по результатам измере...
Алгоритм розрахунку об’єму адсорбційного теплового акумулятора для системи децентралізованого опалювання
Робота присвячена розробці ефективного алгоритму для розрахунку обсягу адсорбційного пристрою для акумулювання теплової енергії для децентралізованої системи опалення в приватному будинку. Пропонується наступна методика...
Моделювання процесу багатокомпонентної ректифікації з врахуванням рухливих керуючих впливів
В роботі наведено математичну модель окремого контактного пристрою ректифі- каційної колони, що дозволяє досліджувати ефективність рухливих керуючих впливів при управлінні статичними режимами процесів багатокомпонентної...
Математическое моделирование сборки составной оболочки
Сборка является заключительным этапом изготовления машин, аккумулирующим накопленные на предшествующих этапах несовершенства. Для составной оболоч- ки многоступенчатых ракет контейнерного базирования существующий уровень...