农牧生态系统物流模型的建立及持续性分析

采用子系统用非线性模型、大系统线性整合的方法建立了农牧生态系统物流模型，并进行了哈尔滨地区农牧系统不同种植制度、培肥等管理方式的各种农牧结合模式２０年演示。根据演示结果进行可持续分析和管理决策分析，说明要实现系统持续发展必须实施适宜的有机无机相结合、农牧结合的农业发展模式。

基于物质-能量流解析的海上微综合能源系统风险评估

海上微综合能源系统是海洋油气工程的基础。为合理评估其运行风险,保证海洋资源安全开发,提出基于物质-能量流解析的海上微综合能源系统风险评估方案。通过对关键设备采用包含多因素的两状态马尔可夫模型,描述其运行-停运状态,同时引入风险影响因子,构建风险出力模型,解析出力设备在风险下的物质-能量转换关系;并提出基于广义能量-物质流模型的风险传递模型,从物质-能量流动的角度刻画风险在系统中的动态行为。此外,针对系统结构及运行特点,设计了相应的风险指标及评估流程。以渤海某海上油气平台为实例进行仿真实验,验证了所提模型及方法的有效性和合理性。

一个农牧结合生态系统物流模型的建立

子系统用非线性模型、大系统用线性整合的方法建立了哈尔滨玉米带及玉米、大豆三区轮作带与奶牛养殖相结合的农牧生态系统物流模型.

泥石流松散固体物源研究进展与展望

泥石流形成的三大基本条件中,固体物源条件是泥石流研究最直观的对象,也是最容易研究但同时最难定量研究的对象。首次从物理机制角度讨论了泥石流固体物质的定义,并给出了度量方法;此外,对泥石流松散固体物质储量、动储量的调查手段与方法,固体物质冲出总量,以及固体物质起动临界深度模型的研究现状进行了梳理分析。结果表明:目前常应用于度量泥石流固体物质的指标——动储量及固体物质冲出总量等,其估算方法多是建立数学模型或是拟合公式,缺乏明晰物理机制,普适性和度量精度较低;基于目前存在的问题而提出的可移动固体物质概念则恰好规避这一问题,且现有的研究成果可为其度量方法的建立提供理论支撑。最后,探讨了泥石流固体物源未来研究可开展的工作:深入开展泥石流可移动固体物质物理力学机制判别方法研究;开展泥石流固体物源空间分布规律研究;开展泥石流固体物质岩土特性随时间的推移所呈现的演变规律研究。

基于可拓方法的泥石流危险性评价

运用可拓学的物元理论、可拓集合论和关联函数,构建泥石流危险性评价的经典物元和节域物元,建立泥石流危险性评价的物元模型。应用建立的物元模型,选取泥石流规模、泥石流发生频率、流域面积、主沟长度、流域最大相对高差、流域切割密度、主沟床弯曲系数、泥砂补给段长度比、24 h最大降雨量、人口密度等10个因子作为泥石流危险性评价因子,对8条典型泥石流沟的危险性进行评价,获得客观合理的评价结果。与其它评价方法的对比结果表明:该方法能较真实地反映实际泥石流沟的危险性等级,证明可拓学理论应用于泥石流危险性评价的有效性和可行性。

基于改进组合赋权物元可拓模型的泥石流危险性评价

针对泥石流危险性评价中权重和危险度,基于改进的组合赋权物元可拓评价模型,提出确定权重的优化算法。首先,根据文献分析泥石流危险度的分级标准,建立危险度评价指标,然后结合可拓物元评价理论,针对可拓法各指标权重确定的问题,将层次分析法计算得到的主观权重结合投影寻踪法所得到的客观权重通过距离函数进行耦合,从而获取各指标最终的综合权重,结合投影寻踪法优化蝙蝠算法进行求解,形成泥石流评价的组合赋权物元可拓模型。最后,借助Mat lab语言,调用内嵌工具箱和相应数学函数,编制程序得以实现。结合已有工程实例验证表明:危险性评价与实际工程相符合,评价结果相对合理,具有一定的工程应用价值。

带粒燃气涡轮中颗粒随机轨道模型的简化与分析

对带粒燃气涡轮湍流场中颗粒随机轨道模型的各力项作了阐述,并根据实际应用情况对这些力项进行了取舍,从而使颗粒随机轨道模型的求解简化。为求证模型简化的合理性,对某双级带粒燃气涡轮中的气固两相流场进行了数值模拟,并将颗粒与叶片碰撞点分布的模拟结果与实物叶片进行了对比,发现除了进、出气边,沿叶高方向,压力面中部、叶片顶部及根部处,颗粒随机轨道模型的模拟结果与叶片实际受冲蚀的情况较为吻合。

农牧结合生态系统管理程序

介绍了采用Ｃ语言以弹出式菜单的人机对话方式研制的玉米连作带或玉米、大豆三区轮作带与奶牛养殖相结合的农牧结合生态系统管理程序，阐明了程序的功能和实现，以及实现的重点和解决方法，并给出一个计算实例。

可拓评判方法在厚松散层薄基岩下煤层安全开采分类中的应用

应用可拓评判方法与钻孔实测资料相结合,在物元理论、可拓集合论和关联函数运算的基础上,建立了厚松散含水层薄基岩下煤层安全开采等级评价的物元模型。选取松散层底部含水层单位涌水量、底部黏土层厚度、覆岩厚度、导水断裂带高度为评价模型的关键因素,对某矿六采区南部松散含水层薄基岩下煤层安全开采区域应用可拓理论分类界定了安全开采区域。实际开采证实了该采区水体下开采安全等级划分的可靠性。

基于层次分析法的可拓学理论在山区公路泥石流危险性评价中的应用

基于可拓工程方法,在物元模型理论的基础上建立了公路泥石流危险性评价的物元模型,并采用层次分析法计算物元模型中各评价指标的权系数。通过实际公路泥石流危险性等级的关联度计算,对四川地区雅泸高速公路的5条泥石流沟进行了评价,得出与实际相符合的结论。并与其他评价方法相比表明:该方法不仅可以应用在泥石流危险性评价上,而且所得的结果会更加合理,具有较好的适用性。

松嫩平原玉米带农业生态系统的研究(Ⅱ)——能流模型的建立与可持续性分析

在测试并确定农业生态系统各项参数和状态变量的基础上， 应用数学模型方法建立了松嫩平原玉米带农业生态系统的能流型， 进行了结构与功能的分析， 探讨了不同农业技术模式、土壤有机质和农田产量之间消长的关系。结果认为， 实现农业的持续发展， 应采取有机无机相结合的农业技术体系。

熵权物元可拓模型在泥石流危险性评价中的应用

根据各因素对泥石流系统的贡献程度,选取对泥石流活动具有重要影响的8项指标——一次最大可能冲出量、发生频率、流域面积、主沟长度、最大相对高差、流域切割密度、泥沙补给长度比、24h最大降雨量——作为危险度评价因子,并在物元可拓理论、关联函数运算的基础上,建立多指标评价的物元可拓模型.为避免人为因素的干扰,运用熵权法确定各因子的权重,并参照泥石流危险度等级划分标准,以云南东川地区的7条泥石流沟为具体实例,予以危险度评价分析.结果表明,基于熵权物元可拓模型的泥石流危险度评价具有客观准确、简洁易行的优势,该模型的使用为泥石流危险度评价问题提供了一种新的解决途径.

纳米粒子在气体流动中的团聚过程研究

采用气相合成法制备纳米微粉时 ,由反应合成区生成的纳米微粒在随气流流向收集装置的过程中 ,因相互碰撞、粘附而发生团聚现象 ,形成较大的颗粒。本文论述了团聚现象发生的原因 ,借用气体分子动力学理论 ,计算了纳米粒子在气体流动中的团聚过程 ,得到了粒子直径、质量、体积。

流体-固体两相流的数值模拟

鉴于流体 -固体两相流及其数值模拟在化学工程中愈来愈广泛的应用 ,本文综述了Euler坐标系下流体相湍流模型、颗粒轨道模型以及流体 -颗粒双流体模型的基本原理和数值模拟方法 ;对相间耦合和颗粒间的相互作用也进行了介绍 ,特别是对能详细描述多颗粒间相互作用的颗粒离散单元法在流体 -固体两相流中的应用进行了详细描述 ;在评述各模型的优缺点和分析目前存在的问题的基础上 。

柴油机颗粒物传感器气固两相流数值模拟

以柴油机车载诊断系统(on-board diagnostic,OBD)新型漏电流式颗粒物传感器为研究对象,以Fluent软件为工具,对气相采用k-ε模型,对固相采用离散相模型(discrete phase model,DPM),同时应用了相间耦合的SIMPLE模型,分析了漏电流式新型颗粒物传感器内部流场及不同颗粒物的分布状况。模拟结果表明:传感器内部流场的流动性较好,迷宫式设计成功阻止了颗粒物进入尾部流动空间,但是颗粒物会在传感器的迷宫式设计处沉积,为了尽快地烧掉沉积的颗粒物进行下次测量,应在此处加装加热器。

星系旋转曲线对暗物质问题的启示(宇宙两暗问题探索之一)

星系的平直型旋转曲线以及引力透镜效应观测结果暗示暗物质的存在,但迄今还不知道暗物质是什么.本文提出,要解开暗物质之谜,首先应从星系旋转曲线的观察结果入手.星系的平直型旋转曲线表明暗物质是星系所发射的稳定、各向同性能量流.本文引伸Guth-Linde的宇宙暴胀模型提出一种"喷泉效应"模型,它说明星系虽然发射能量流却由于得到物质的不断补充而能够保持相对稳定性,而且使宇宙在膨胀过程中能保持接近于临界密度的物质与能量总密度,从而使宇宙始终保持接近于平坦状态.

基于可拓层次分析法的泥石流危险性评价研究

本文从系统理论出发,基于可拓层次分析法(EAHP),利用可拓工程方法,在物元模型理论的基础上建立了泥石流危险性评价的物元模型,并采用层次分析法计算物元模型中各评价指标的权系数。然后对美姑河流域牛牛坝公路泥石流沟进行了评价,得到牛牛坝公路泥石流的危险性为中度危险。结果表明该方法为泥石流危险性研究提供了一条新的思路和手段。

静电式柴油机颗粒物传感器气固两相流数值模拟

针对静电式车用柴油机颗粒物传感器,以发动机台架试验的环境作为边界,以Fluent软件为工具,分析颗粒物在气相中的受力情况,建立适合在Fluent求解的颗粒物的运动轨迹数学模型,模拟了静电式车用柴油机颗粒物传感器内部流动分布。模拟结果表明:内部通道气体和颗粒物流动性能较好,但浓度测试区会有颗粒物沉积,电离电极热端能对沉积颗粒物加热燃尽,能实现反复工作,从而提供一种结构简单、可以自动标零点和自清洁的颗粒物传感器。

废纸再生过程综合效能评估研究

废纸再生已成为当下解决传统制浆造纸原料匮乏问题的主要途径和趋势,为分析废纸再生过程综合效能水平,提出一种包含多指标的废纸再生综合效能评估模型。从物质流与能量流2个角度对废纸再生过程进行分析,选取5个定量评估指标,构建一套废纸再生综合效能评估指标体系。基于博弈论组合赋权理论,将主、客观权重优化组合得到评估指标最优组合权重,并基于物元模型建立废纸再生综合效能评估模型。通过评估模型对9家企业废纸再生过程进行实例计算,得到各企业综合效能等级,结果显示有2家企业处于高水平,3家企业处于较高水平,4家企业处于差水平。模型计算结果可以体现企业综合效能水平的相对高低和各企业的提升方向。

盆地烃类运移二维二相流动数学模型分析与应用实例

从地质固体系统与流体系统相互作用所形成的能量流、物质流的观点，系统地论述了建立烃类运移主要控制方程，即烃水两相拉格朗日型异常地层压力方程和饱和度方程。研制开发了烃类运移数值模拟系统，阐明了该耦合系统的要素功能和求解方法，提供了改善系统模拟精度的措施，最后介绍了该模拟系统在松辽盆地东南隆起某测线的应用实例。