- новый подход к решению задач обеспечения безопасности очистных работ и предотвращения чрезвычайных ситуаций, основанный на упреждающем прогнозировании динамики изменения параметров напряженно-деформированного состояния углепородного массива для различных вариантов ведения горных работ;
- методологические основы построения геоинформационных систем поддержки процессов безаварийных очистных работ в высокопроизводительных комплексно-механизированных забоях горных предприятий;
- методология проектирования и реализации специализированных программных средств компьютерного моделирования породных слоев на основе электронного картографирования горно-геологического строения массивов горных пород с использованием теории нечетких множеств;
- методология компьютерного моделирования процесса взаимодействия секции механизированной крепи с вмещающими породами с учетом динамики процесса разрушения углепородного массива на основе ретроспективных данных о свойствах горных пород;
- метод расчета параметров напряженно-деформированного состояния углепородного массива, включающий процедуру настройки алгоритма на основе ретроспективных данных, для минимизации отклонений вычисленных значений конвергенции основания и перекрытия секций крепи от измеренных;
- метод формирования компьютерных геоизображений для определения положения опасных зон с высоким горным давлением и выработки рекомендаций по предотвращению аварийных ситуаций при ведении очистных работ по выбранной технологии;
- методология проектирования программного обеспечения информационной поддержки и мониторинга нестационарного состояния углепородных массивов при отработке угольных пластов с использованием ГИС-технологий.
1.Степанов Ю.А. О способе визуализации результатов моделирования работы очистного забоя с использованием электронных карт / Ю.А. Степанов // Научно-технический вестник Поволжья. – Казань, 2013. –№2. –С. 216-220.
2.Степанов Ю.А. К вопросу о разработке специализированного программного обеспечения на базе ГИС-технологий для угледобывающих предприятий / Ю.А. Степанов, В.С.Фанасков// Горный информационно-аналитический бюллетень (Mining informational and analytical bulletin). Москва, 2013. – №5. – С. 129-134.
3.Степанов Ю.А. Разработка архитектуры специализированного обеспечения на базе ГИС-технологий / Ю.А. Степанов, В.С. Фанасков // Научно-технический вестник Поволжья. – Казань, 2012. – №4. – С. 207-210.
4.Степанов Ю.А. Структура региональной геоинформационной системы при ведении выемочных работ угледобывающих предприятий / Ю.А. Степанов // Геоинформатика. - Москва, 2012. – №1.– С. 36-41.
5.Степанов Ю.А. Определение шагов обрушений горных пород при их подработке подземными горными работами / Ю.А. Степанов // Вестник Кузбасского государственного технического университета. – Кемерово, 2011. – № 4. – С. 44 – 45.
6.Степанов Ю.А. Адаптация и развитие метода конечных элементов для расчета параметров напряженно-деформированного состояния углепородного массива / Ю.А. Степанов // Вестник Кузбасского государственного технического университета. – Кемерово, 2011. – № 4. – С. 31 – 34.
7. Степанов Ю.А. Модель идентификации геомеханического взаимодействия механизированных крепей с углепородным массивом / Ю.А. Степанов // Горный информационно-аналитический бюллетень (Mining informational and analytical bulletin). - Москва, 2011. – №7. – С. 39 – 44.
8.Степанов Ю.А. Способы автоматизации процесса дискретизации области исследования на конечные элементы / Ю.А. Степанов, А.В. Степанов // Горный информационно-аналитический бюллетень (Mining informational and analytical bulletin). - Москва, 2011. – №6. – С. 316-320.
9.Степанов Ю.А. Модель управления состоянием экосистемы при воздействии техногенеза / Степанов Ю.А., Корчагина Т.В. Дмитриев Ю.В.// Вестник Кузбасского государственного технического университета. - Кемерово, 2007.- №6. – С. 87-88.
10.Степанов Ю.А. Влияние секции механизированной крепи на геомеханические процессы в окрестности очистного забоя / Ю.А. Степанов, А.В. Степанов // Вестник Кузбасского государственного технического университета. – Кемерово, 2006. – №6. – С. 35-36.
11.Степанов Ю.А. Воздействие техногенных массивов угледобывающих предприятий на визуальный ландшафт/ Степанов Ю.А., Гридин В.Г., Корчагина Т.В.// Экологические проблемы Кузбасса: Горный информационно-аналитический бюллетень (Mining informational and analytical bulletin). – Москва, 2006 – №10. – С. 31-34.
Монографии
12. Степанов Ю.А. Компьютерное моделирование напряжнно-дефор мированного состояния углепородного массива в окрестности очистного забоя / Ю.А.Степанов. – Новокузнецк, 2013. – 162 с.
Материалы научно-практических конференций, статьи в сборниках
13.Степанов, Ю.А. Применение облачных технологий в ГИС / Ю.А.Степанов, В.С. Фанасков // Мат. II Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых учёных по естественно-научному, экономическому, юридическому и социогуманитарному направлениям». – Новокузнецк, 2012. – С.186-190
14.Степанов, Ю.А. К вопросу о проектировании архитектуры специализированного программного обеспечения на базе ГИС-технологий / Ю.А. Степанов, В.С. Фанасков // Информационные системы и технологии: материалы международной научно-технической конференции. – Красноярск, 2012. – С. 127-131.
15.Степанов, Ю.А. К вопросу о применении адаптивных моделей при разработке программного обеспечения специализированных ГИС / Ю.А. Степанов, В.С. Фанасков // Высокие технологии, экономика, промышленность. Т.1 : сборник статей Тринадцатой международной научно-практической конференции "Фундаментальные и прикладные исследования, разработка и применение высоких технологий в промышленности и экономике". -Санкт-Петербург, 2012. – С. 135-136.
16. Степанов, Ю.А. Использование предметно-ориентированных языков в процессе электронного картографирования / Ю.А. Степанов, В.С. Фана-сков, А.А. Боярчук // Интеллект и наука: труды XII Междунар. науч. конф./ отв. ред. А.В.Хныкин; Межинститут. базовая кафедра «Прикладная физика и космические технологии» СФУ; Железногор. филиал. – Красноярск, 2012. – С. 101-102.
17.Степанов, Ю.А. Разработка программного обеспечения специализированных геоинформационных систем / Ю.А. Степанов, В.С. Фанасков // Высокие технологии, фундаментальные исследования, экономика. Т.2: сборник статей двенадцатой международной научно-практической конференции «Фундаментальные и прикладные исследования, разработка и применение высоких технологий в промышленности». – Санкт-Петербург, 2011. – С. 115-116.
18.Степанов, Ю.А. Моделирование процессов выемки угля в очистных забоях / Ю.А. Степанов // Высокие технологии, фундаментальные исследования, экономика. Т.2: сборник статей двенадцатой международной научно-практической конференции «Фундаментальные и прикладные исследования, разработка и применение высоких технологий в промышленности». – Санкт-Петербург, 2011. – С. 107-108.
19.Степанов, Ю.А. Математическое моделирование разработки угольных пластов/ Ю.А. Степанов // Гуманитарные и социальные проблемы обеспечения безопасности горнодобывающих регионов: сб. ст. участников экспертного совещания в рамках XVII Международной специализированной выставки технологий горных разработок «Уголь России. Майнинг – 2010» и I Специализированной выставки «Охрана, безопасность труда и жизнедеятельности». – Новокузнецк, 2011. – С. 26-33.
20.Степанов, Ю.А. О постановке задачи имитационного моделирования геомеханических процессов / Ю.А.Степанов // Высокие технологии, образование, промышленность. Т.1: сборник статей Одиннадцатой международной научно-практической конференции "Фундаментальные и прикладные исследования, разработка и применение высоких технологии в промышленности". – Санкт-Петербург, 2011. – С. 129-132.
21.Степанов, Ю.А. Разработка специализированного графического редактора объектов электронных карт для учета физико-механических свойств горных пород / Ю.А. Степанов, В.С. Фанасков // Краевые задачи и математическое моделирование : тематический сборник научных статей: в 3 томах. Т.3. под общ. Ред. В.О. Каледина. – Новокузнецк,2010. – С. 92-97.
22.Степанов, Ю.А. Создание редактора карт / Ю.А. Степанов, В.С. Фанасков // Перспективы развития технологий переработки вторичных ресурсов в Кузбассе. Экологические, экономические и социальные аспекты: сборник трудов III Всероссийской научно-практической конференции с международным участием под общ. Ред. Ф.И.Иванова, С.А.Шипилова. – Новокузнецк, 2009. – С. 296-300.
23.Степанов, Ю.А. Геоинформационная система в экологии / Ю.А. Степанов, Е.Л. Счастливцев // Природные и интеллектуальные ресурсы Сибири
(СИБРЕСУРС-13-2007): Доклады 13-й Международ. научно-практической конферен. – Томск, 2007. – С. 73-76.
24.Степанов, Ю.А. Сеточный генератор / Ю.А.Степанов // Фундаментальные исследования и инновации в технических университетах: Материалы XI Всероссийской конференции по проблемам науки и высшей школы. – Санкт-Петербург, 2007. – С. 308-309.
25.Степанов, Ю.А. Компьютерная имитация движения очистного забоя / Ю.А. Степанов, А.В. Степанов, В.Н. Фрянов // Системы автоматизации в образовании, науке и производстве: Труды IV всероссийской научн.-практ. конференции. – Новокузнецк, 2003. – С. 4-5
26.Степанов, Ю.А. Прогнозирование параметров геомеханического взаимодействия механизированных крепей с углепородным массивом. / Ю.А. Степанов // Нетрадиционные и интенсивные технологии разработки месторождений полезных ископаемых: Труды VI Международной научно-практической конференции. – Новокузнецк, 2001. – С. 34-36.
27.Степанов, Ю.А. Исследование влияния режима передвижки секции механизированных крепей на несущую способность непосредственной кровли. / Ю.А.Степанов // Нетрадиционные и интенсивные технологии разработки месторождений полезных ископаемых: Труды VI Международной научно-практической конференции. – Новокузнецк, 2001. – С. 20-21.
28.Степанов, Ю.А. Компьютерное моделирование динамики изменения геомеханических параметров движущегося очистного забоя / Ю.А. Степанов, А.В. Степанов // Перспективные технологии разработки и использования минеральных ресурсов: Труды YIII Международной научно-практической конференции. – Новокузнецк, 2001. – С. 113-115.
29.Степанов, Ю.А. Подготовка данных при изучении взаимодействия секции механизированной крепи с углепородным массивом методом конечных элементов / Ю.А.Степанов // Нетрадиционные и интенсивные технологии разработки месторождений полезных ископаемых: Труды V Международной конференции. – Новокузнецк, 2000. – С. 167-168.
30.Степанов, Ю.А. Анализ условий работы секции механизированной крепи с использованием численных методов механики горных пород / Ю.А. Степанов, А.В. Степанов, В.Н. Фрянов // Перспективы развития горнодобывающей промышленности: Материалы VII Международной научно-практической конференции. – Новокузнецк, 2000. – С. 92-94.
31.Степанов, Ю.А. Анализ работы механизированного комплекса 4КМ130 в условиях шахты "Алардинская" / Ю.А. Степанов, М.С. Паянок // Нетрадиционные и интенсивные технологии разработки месторождений полезных ископаемых: Труды V Международной конференции. – Новокузнецк, 2000. – С. 76-78.
Свидетельства об официальной регистрации программ для ЭВМ
32. Свидетельство № 2000610940, Российская Федерация. Имитационное мо делирование работы механизированной крепи КМ138И в очистном забое угольной шахты: свидетельство об официальной регистрации программы
для ЭВМ / Ю.А. Степанов, В.В. Дмитриев; заявитель и правообладатель СибГИУ, 2000 г.
33.Свидетельство № 2001610645, Российская Федерация. Программа расчета геомеханических параметров для исследования взаимодействия секции механизированной крепи с углепородным массивом: свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ / Ю.А.Степанов, А.В.Степанов, В.Н.Фрянов; заявитель и правообладатель СибГИУ, 2001 г.
34.Свидетельство № 2011614648, Российская Федерация. Специализированный графический редактор объектов электронных карт для учета физико-механических свойств горных пород: свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ / Ю.А.Степанов, В.С.Фанасков; заявитель и правообладатель НФИ КемГУ, 2011 г.
35.Свидетельство № 2011614645, Российская Федерация. Механизированные крепи (Б/Д): свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ / Ю.А.Степанов, А.В.Степанов, Ю.В.Дмитриев; заявитель и правообладатель НФИ КемГУ, 2011 г.
36.Свидетельство № 2012617895, Российская Федерация. Лексический анализатор предметно-ориентированного языка обработки электронных карт для специализированных ГИС: свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ / Ю.А.Степанов, В.С.Фанасков, А.А.Боярчук; заявитель и правообладатель НФИ КемГУ. 2012 г.
37.Свидетельство № 2012618773. Российская федерация. Компьютерная программа для работы с электронными классификаторами полезных ископаемых применяемых в специализированных ГИС: свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ / Ю.А.Степанов, В.С.Фанасков; заявитель и правообладатель НФИ КемГУ, 2012 г.