# mathematical modeling

## Mathematical modeling of impurity diffusion process under given statistics of a point mass sources system. I

The model of the impurity diffusion process in the layer where a system of random point mass sources acts, is proposed.  Mass sources of various power are uniformly distributed in a certain internal interval of the body.  Statistics of random sources are given.  The solution of the initial-boundary value problem is constructed as a sum of the homogeneous problem solution and the convolution of the Green's function and the system of the random point mass sources.  The solution is averaged over both certain internal subinterval and the entire body region.  Simulation unit

## The impact of rumors on the success of Covid-19 vaccination programs in a Coronavirus-infected environment: optimal control approach

In this paper, we propose a mathematical model that describes the effect of rumors on the success of vaccination programs against Covid-19 in an environment infected by the coronavirus.  The aim of this study is to highlight the role of addressing the spread of rumors regarding vaccination risks and booster doses in the success of vaccination programs and in achieving herd immunity.  Additionally, we formulate an optimal control problem by proposing several strategies, including awareness and anti-rumor programs, to assist country officials in achieving successful vacci

## Dynamics of an ecological prey–predator model based on the generalized Hattaf fractional derivative

In this paper, we propose and analyze a fractional prey–predator  model with generalized Hattaf fractional (GHF) derivative.  We prove that our proposed model is ecologically and mathematically well-posed.  Furthermore, we show that our model has three equilibrium points.  Finally, we establish the stability of these equilibria.

## Формування захисних зображень на основі фрактальної геометрії

Розглянуто застосування фрактальної геометрії для захисту зображень. Рекоменду- ється метод, який призначений для побудови зображення за допомогою кривої Гільберта та інших фракталів. На основі цього методу розроблено відповідне програмне забезпечення.

We consider the application of fractal geometry to protect the images. We advise the method that is for constructing images using Hilbert curve and other fractals. Basing on this methods, there was developed appropriate software.

## Математичне моделювання складових адмітансу контактних первинних перетворювачів

Здійснено математичне моделювання складових адмітансу у частотному діапазоні для різних значень приелектродної ємності і заданих параметрів об’єкта контролю.

The mathematical modeling of admittance components in the frequency range for various parameters of the near-electrode capacitance and set parameters of control object is conducted.

## A hybrid variable neighborhood search with bootstrap resampling technique for credit scoring problem

Credit scoring models have played a vitally important role in the granting credit by lenders and financial institutions.  Recently, these have gained more attention related to the risk management practice.  Many modeling techniques have been developed to evaluate the worthiness of borrowers.  This paper presents a credit scoring model via one of local search methods – variable neighborhood search (VNS) algorithm.  The optimizing VNS neighborhood structure is a useful method applied to solve credit scoring problems.  By simultaneously tuning the neighborhood structure, t

## Математична модель сукцесійних процесів лісового фітоценозу

Наведено опис програмного продукту, який може здійснювати моделювання приросту, зміни просторової структури, складу лісостану залежно від зміни едафічних та екологічних факторів на окремій ділянці.
Описано функції програмного продукту для керування лісовими ресурсами: розроблення довгострокової стратегії формування високопродуктивних деревостанів, планування рубок догляду, головного користування, прогнозування обсягів лісозаготівлі. Програмний продукт розроблено для точного та швидкого розрахунку таксаційних показників лісостану.

## Математичні моделі управління портфелями проектів з удосконалення системи безпеки життєдіяльності

Наведено типові математичні моделі управління портфелями проектів з удоско- налення системи безпеки життєдіяльності (БЖД), сутність яких полягає у виборі такої оптимальної структури заходів, реалізація яких значно впливає на її ефективність за умови обмеженого обсягу виділених ресурсів для окремо взятої території чи їх групи, а також регіону загалом. Встановлено, що отримані результати числового експерименту в багатьох випадках не тільки збігаються з результатами реального розподілу фінансових ресурсів, але й у багатьох випадках є значно кращими від них.

## Mathematical modeling of frequency-controlled electric drive with dual-winding induction machine considering spatial harmonics

Mathematical modeling of frequency-controlled dual-winding induction electric drives typically involves using mathematical circuit models to investigate transient and steady-state modes. Such models often disregard spatial harmonics. Spatial harmonics in machines refer to the harmonics of the distribution of the winding function within the machine stator slots. Mathematical models based on the method of finite element analysis are primarily used to study the influence of spatial harmonics on the stator current and electromagnetic torque of dual-winding machines.

## Mathematical modeling of changes in density of near-surface ionic layers in semi-infinite metals. Equations for displacements of ionic layers

In this work, we propose a mathematical model for describing the change in the ion density of the near-surface ionic layers of a semi-infinite metal.  Through averaging over the subsystem of conduction electrons, we obtain in the adiabatic approximation an effective Hamiltonian of the ionic subsystem of a semi-infinite metal, which models the effect of the "metal–vacuum" separation surface on the structure of the near-surface ionic layers.  We calculate the free energy of such a model and, by its minimization, obtain an equation for finding the displacements \$\mathbf{\x