<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">omna</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Омский научный вестник</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Omsk Scientific Bulletin</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">1813-8225</issn><issn pub-type="epub">2541-7541</issn><publisher><publisher-name>Омский государственный технический университет</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.25206/1813-8225-2026-199-56-65</article-id><article-id custom-type="edn" pub-id-type="custom">ZLQGIV</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">omna-451</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>МАШИНОСТРОЕНИЕ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>MECHANICAL ENGINEERING</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Моделирование экспоненциальных интерполяционных кривых в точечном исчислении</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Modeling exponential interpolation curves in point calculus</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0003-4099-329X</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Степура</surname><given-names>А. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Stepura</surname><given-names>A. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Анна Вячеславовна Степура, старший преподаватель</p><p>кафедра «Инженерная графика и компьютерное моделирование»</p><p>129337; Ярославское шоссе, 26; Москва</p><p>AuthorID (РИНЦ): 1251696, AuthorID (SCOPUS): 60074430200</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Anna Vyacheslavovna Stepura, Senior Lecturer</p><p>Engineering Graphics and Computer Modeling Department</p><p>129337; Yaroslavskoye Rd., 26; Moscow</p><p>AuthorID (RSCI): 1251696, AuthorID (SCOPUS): 60074430200</p></bio><email xlink:type="simple">stepuraAV@mgsu.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0003-4798-7458</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Конопацкий</surname><given-names>Е. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Konopatskiy</surname><given-names>E. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Евгений Викторович Конопацкий, доктор технических наук, профессор, проректор по научной работе и цифровому развитию</p><p>603000;  ул. Ильинская, 65; Нижний Новгород</p><p>AuthorID (РИНЦ): 681553, AuthorID (SCOPUS): 57188826034, ResearcherID: D-3235-2019</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Evgeniy Viktorovich Konopatskiy, Doctor of Technical Sciences, Professor, Vice Rector for Research and Digital Development</p><p>603000; Ilinskaya St., 65; Nizhny Novgorod</p><p>AuthorID (RSCI): 681553, AuthorID (SCOPUS): 57188826034, ResearcherID: D-3235-2019</p></bio><email xlink:type="simple">e.v.konopatskiy@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-2"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Moscow State University of Civil Engineering (National Research University)</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff-2"><aff xml:lang="ru"><institution>Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Nizhny Novgorod State University of Architecture and Civil Engineering</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2026</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>11</day><month>10</month><year>2026</year></pub-date><volume>0</volume><issue>3</issue><fpage>56</fpage><lpage>65</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Степура А.В., Конопацкий Е.В., 2026</copyright-statement><copyright-year>2026</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Степура А.В., Конопацкий Е.В.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Stepura A.V., Konopatskiy E.V.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://onv.omgtu.ru/jour/article/view/451">https://onv.omgtu.ru/jour/article/view/451</self-uri><abstract><p>   В инженерной геометрии актуальной задачей является создание гибких кривых, инцидентных заданным точкам. В работе описан метод моделирования интерполяционных кривых в точечном исчислении на основе кривых Безье. Основой модификации кривых Безье является замена симплекса контрольных точек в уравнении кривой на узлы интерполяции, при которой используется равномерное распределение значений параметра, обеспечивающее выполнение условия инцидентности заданным точкам. Однако применение кривых Безье не всегда позволяет эффективно моделировать объекты и процессы с экспоненциальным характером изменения. В исследовании предложено использовать этот же метод для определения интерполяционных кривых, полученных на основе экспоненциальных функций в точечном исчислении. В результате был получен новый класс экспоненциальных интерполяционных кривых, форма которых определяется с помощью коэффициентов ki. Преимуществом такого подхода является гибкость в управлении формы и возможность создания кривых, обладающих наперёд заданными геометрическими свойствами путём решения минимаксных задач коэффициентов ki. Предложенный метод расширяет инструментарий геометрического моделирования в САПР, а также может быть использован для моделирования и цифровой поддержки жизненного цикла изделий сложной формы и прогнозирования процессов с экспоненциальным ростом.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>   In engineering geometry the problem of creating flexible curves incident to given points is relevant. The article describes a method for modeling interpolation curves in point calculus based on Bezier curves. The basis for modifying Bezier curves is replacing the simplex of control points in the curve equation with interpolation nodes. This method utilizes a uniform distribution of parameter values, ensuring that the incidence condition for the given points is satisfied. However, the use of Bezier curves does not always allow for the effective modeling of objects and processes with exponential change. Therefore, it is proposed to use the same method to define interpolation curves obtained from exponential functions in point calculus. The result is a new class of exponential interpolation curves which shape is determined using coefficients ki. The advantage of this approach is flexibility in shape control and the ability to create curves with predetermined geometric properties by solving minimax problems for the coefficients ki. The proposed method expands the geometric modeling toolkit in CAD systems and also it can be used for modeling and digitally supporting the lifecycle of complex products and forecasting processes with exponential growth.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>интерполяционная кривая</kwd><kwd>экспоненциальная функция</kwd><kwd>геометрическое моделирование</kwd><kwd>точечное исчисление</kwd><kwd>параметризация</kwd><kwd>системы автоматизированного проектирования</kwd><kwd>информационное моделирование</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>interpolation curve</kwd><kwd>exponential function</kwd><kwd>geometric modeling</kwd><kwd>point calculus</kwd><kwd>parameterization</kwd><kwd>computer-aided design systems</kwd><kwd>information modeling</kwd></kwd-group><funding-group><funding-statement xml:lang="ru">Авторы не имеют финансовой заинтересованности в представленных материалах и методах</funding-statement><funding-statement xml:lang="en">The authors have no financial interest in the presented materials or methods</funding-statement></funding-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Бойков А. А., Сиднев П. С. Экспериментальная проверка конструктивных алгоритмов построения кубических парабол при помощи кривых Безье в САПР «Компас-3D» // Журнал естественнонаучных исследований. 2022. Т. 7, № 3. С. 57–64. EDN: GKHYFT.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Boykov A. A., Sidnev P. S. Experimental verifying of constructive algorithms to create cubic parabolas via Bezier curves in “Kompas-3D” CAD. Journal of Natural Sciences Research. 2022;7(3):57–64. EDN: GKHYFT. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Короткий В. А. Конструктивные алгоритмы формирования составных кубических кривых Безье в пространстве и на плоскости // Омский научный вестник. 2022. № 2 (182). С. 10–16. doi: 10.25206/1813-8225-2022-182-10-16. EDN: ZAYBGU.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Korotkii V. A. Constructive algorithms for forming compound cubic Bezier curves in space and on plane. Omsk Scientific Bulletin. 2022;2(182):10–16. doi: 10.25206/1813-8225-2022-182-10-16. EDN: ZAYBGU. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Панчук К. Л., Мясоедова Т. М. Описание дискретно заданного плоского контура составной линией из дробно-рациональных кривых Безье второго порядка // Программные системы и вычислительные методы. 2019. № 3. С. 49–60. doi: 10.7256/2454-0714.2019.3.30637. EDN: SYKZXG.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Panchuk K. L., Myasoedova T. M. Description of a discretely defined flat contour with a composite line of rational second-order Bezier curves. Software Systems and Computational Methods. 2019;3:49–60. doi: 10.7256/2454-0714.2019.3.30637. EDN: SYKZXG. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Короткий В. А. Кубические В-сплайны: практическое применение // Вестник компьютерных и информационных технологий. 2024. Т. 21, № 1 (235). С. 12–21. doi: 10.14489/vkit.2024.01.pp.012-021. EDN: VICPTC.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Korotkii V. A. Cubic B-splines: Practical application. Herald of Computer and Information Technologies. 2024;1(235):12–21. doi: 10.14489/vkit.2024.01.pp.012-021. EDN: VICPTC. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Николаев П. М. Повышение эффективности расчета B-сплайнов в задачах параллельного программирования // Программная инженерия. 2021. Т. 12, № 5. С. 267–273. doi: 10.17587/prin.12.267-273. EDN: AMXXPF.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Nikolaev P. M. Improving the efficiency of calculating B-splines in parallel programming tasks. Software Engineering. 2021;12(5):267–273. doi: 10.17587/prin.12.267-273. EDN: AMXXPF. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Guo Y., Niu W., Liu H. [et al.]. NURBS curve interpolation strategy for smooth motion of industrial robots. Mechanism and Machine Theory. 2025;205:105885. doi: 10.1016/j.mechmachtheory.2024.105885. EDN: KFLFKU.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Guo Y., Niu W., Liu H. [et al.]. NURBS curve interpolation strategy for smooth motion of industrial robots. Mechanism and Machine Theory. 2025;205:105885. doi: 10.1016/j.mechmachtheory.2024.105885. EDN: KFLFKU.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Fadhel M., Omar Z. Geometric piecewise cubic Bézier interpolating polynomial with C2 continuity. Informatics and Automation. 2021;20(1):133–159. doi: 10.15622/ia.2021.20.1.5. EDN: UMURSQ.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Fadhel M., Omar Z. Geometric piecewise cubic Bézier interpolating polynomial with C2 continuity. Informatics and Automation. 2021;20(1):133–159. doi: 10.15622/ia.2021.20.1.5. EDN: UMURSQ.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Горавнева Т. С. Способы моделирования кривых применительно к САПР // Современные научные исследования и инновации. 2022. № 3 (131). С. 7. EDN: VIOTBT.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Goravneva T. S. Sposoby modelirovaniya krivykh primenitel’no k SAPR. Modern Scientific Researches and Innovations. 2022;3(131):7. EDN: VIOTBT. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Подколзин В. В., Уварова А. В. Линейно-квадратичная интерполяция // Вестник СибГУТИ. 2020. № 1 (49). С. 11–19. EDN: RXMAQQ.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Podkolzin V. V., Uvarova A. V. Linear-quadratic interpolation. The Herald of the Siberian State University of Telecommunications and Information Science. 2020;1(49):11–19. EDN: RXMAQQ. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Яксубаев К. Д., Аксютина И. В. Комплексный интерполяционный многочлен Лагранжа // Инженерно-строительный вестник Прикаспия. 2024. № 4 (50). С. 122–126. doi: 10.52684/2312-3702-2024-50-4-122-126. EDN: HRBYSQ.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Yaksubaev K. D., Aksyutina I. V. Complex interpolation Lagrange polynomial. Engineering and Construction Bulletin of the Caspian Region. 2024;4(50):122–126. doi: 10.52684/2312-3702-2024-50-4-122-126. EDN: HRBYSQ. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Косников Ю. Н., Абубекеров Д. Р. О приведенных погрешностях интерполяции неаналитических кривых // Вестник Рязанского государственного радиотехнического университета. 2025. № 93. С. 156–167. doi: 10.21667/1995-4565-2025-93-156-167. EDN: QOXXTZ.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kosnikov Yu. N., Abubekerov D. R. About the reduced interpolation errors of non-analytical curves. Vestnik of RSREU. 2025;93:156–167. doi: 10.21667/1995-4565-2025-93-156-167. EDN: QOXXTZ. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Гайсин Р. А. Интерполяционные последовательности и неполные системы экспонент на кривых // Математический сборник. 2021. № 5 (212). С. 58–79. doi: 10.4213/sm9370. EDN: ZWHAAC.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Gaisin R. A. Interpolation sequences and nonspanning systems of exponentials on curves. Sbornik: Mathematics. 2021;5(212):58–79. doi: 10.4213/sm9370. EDN: ZWHAAC. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Балюба И. Г., Найдыш А. В., Конопацкий Е. В. [и др.]. Теоретические основы точечного исчисления как математического аппарата геометрического и компьютерного моделирования // Вестник компьютерных и информационных технологий. 2023. Т. 20, № 2 (224). С. 3–15. doi: 10.14489/vkit.2023.02.pp.003-015. EDN: ZULQCQ.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Balyuba I. G., Naidysh A. V., Konopatskiy E. V. [et al.]. Theoretical foundations of the point calculus as a mathematical apparatus for geometric and computer modeling. Herald of Computer and Information Technologies. 2023;20(2):3–15. doi: 10.14489/vkit.2023.02.pp.003-015. EDN: ZULQCQ. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit14"><label>14</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Конопацкий Е. В. Моделирование геометрических объектов в точечном исчислении : монография. Нижний Новгород: Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет, 2025. 197 с. ISBN 978-5-528-00636-9. EDN: GMVGVU.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Konopatskiy E. V. Modelirovaniye geometricheskikh obyektov v tochechnom ischislenii. Nizhniy Novgorod, 2025. 197 p. ISBN 978-5-528-00636-9. EDN: GMVGVU. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit15"><label>15</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Конопацкий Е. В. Геометрическое моделирование многофакторных процессов на основе точечного исчисления : дисс. … докт. техн. наук. Нижний Новгород, 2020. 307 с. EDN: AQEYNO.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Konopatskiy E. V. Geometricheskoye modelirovaniye mnogofaktornykh protsessov na osnove tochechnogo ischisleniya. Nizhniy Novgorod, 2020. 307 p. EDN: AQEYNO. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
