基于广义修正DEA模型的环渤海港口效率评估

鉴于传统DEA模型在评价港口效率时存在效率悖论问题,因此在考虑模糊数据的基础上,构建广义修正DEA模型,测算环渤海主要港口的修正效率,同时将聚类分析与修正DEA模型相结合,测算环渤海港口的加权效率,降低港口规模差异导致的DEA效率误差。实证结果表明:环渤海八个港口2011—2020年的平均加权综合效率均未达到有效,且在2018年后,环渤海大多数港口存在效率下滑现象,大连港无效的原因在于投入与产出比例不协调,而其余港口无效的原因在于规模无效。因此建议大连港重新整合资源,利用政策支持,提高港口资源配置效率,其他环渤海港口加强基础设施建设,扩大港口规模,实现规模化经营。

基于颗粒流程序的广义Kelvin模型及其应用

研究具有流变特性的由一个Maxwell体和任意个Kelvin体串联组成的广义Kelvin模型,并对其本构关系进行推导。在Microsoft Visual Studio平台上采用C++语言编译模型的头文件和源文件,开发出广义Kelvin模型的动态链接库(DLL)文件,在二维颗粒流程序(PFC2D)中对DLL文件进行加载调用,实现对广义Kelvin模型的开发。对含不同数量Kelvin体的广义Kelvin模型进行应力松弛模拟试验,得到接触力随时间的变化关系并与理论解对比,验证了开发模型的准确性。在此基础上,以某露天煤矿的含粉质黏土边坡为工程实例,利用开发的广义Kelvin模型对其失稳过程进行模拟,所得结果与边坡现场特殊的帽檐形破坏模式相符,而与采用普通线弹性模型模拟得到的边坡失稳形态为"圆弧滑动"不一致,说明该模型可用于研究此类含粉质黏土边坡失稳的破坏机制,并在此基础上,提出了对该类含具有流变特性的粉质黏土边坡的处治建议,研究结论可为今后类似研究提供有益的参考。

广义Kelvin模型在沥青路面中的应用

为了得到普适性黏弹性本构方程的解答,选择广义Kelvin模型作为沥青混合料的本构模型,并分析了该模型的力学响应.首先,推导了沥青混合料一维广义Kelvin模型在重复单轴半正矢荷载作用下的应力-应变关系,并提出了获取该工况下材料参数的新方法;然后,将一维广义Kelvin模型推广到三维空间中,并给出了对应的有限差分算法;最后,验证了三维广义Kelvin模型和有限差分算法的正确性,分析了广义Kelvin模型在沥青路面中的适用性.结果表明,采用所提的参数获取方法以及本构模型的演算和推广能够实现广义Kelvin模型在沥青路面中的应用.广义Kelvin模型可以准确有效地应用于沥青路面黏弹性响应计算中.

基于广义简约梯度算法的履带车辆模型参数修正

利用多体系统动力学软件RecurDyn建立了某型高速履带车辆的多刚体动力学模型。为提高模型的准确度,首先提出履带车辆动力学模型准确度静态和动态评价指标,使模型准确度量化;然后以模型主要参数为设计变量,以评价指标为响应进行归一化参数灵敏度分析,并根据分析结果确定模型修正参数;最后利用广义简约梯度优化算法分静态和动态两种工况对模型参数进行了修正。与实测值的对比结果表明,修正后履带车辆动力学模型的准确度明显提高,证明论文提出参数修正方法的可行性和有效性。该修正方法能够有效地提高履带车辆动力学模型的准确度和仿真结果的可信度,研究成果对履带车辆动力学建模与仿真工作具有重要的参考价值。

基于广义位势理论的弹塑性模型的修正方法

广义位势理论为岩土材料的本构关系研究指出了更开阔的数学背景。基于广义位势理论可以构造出基于应力空间的模型,也可构造出基于应变空间的模型,利用两者之间的对称关系,把常规基于应力空间的模型直接转换到应变空间中,对本构模型自身无需做任何改动。基于广义位势理论也可以对已有的本构模型进行修正,比如,可基于广义位势理论对剑桥模型进行修正,这种修正可使模型利用三轴试验的部分成果,比单纯使用压缩试验的成果要好一些。另外,也初步探讨了模型的三维化问题。

粘弹性广义Kelvin模型的FLAC^(3D)二次开发

针对不同力学特性的岩土体材料,基于现有的商业数值分析软件进行本构模型的二次开发,可以更为科学地模拟工程实际问题。根据FLAC3D提供的程序接口,以广义Kelvin模型为例,探讨了粘弹性模型开发的基本原理,同时给出了程序代码编写中的几个关键函数,并通过圆柱体的压缩试验对自定义本构模型进行验证。结果表明,试验曲线与广义Kelvin模型模拟曲线相吻合,验证了文中采用的开发思路是正确的,可为其他本构模型的开发提供参考。

基于准静态广义影响线的有限元模型修正方法在简支T梁桥中的运用研究

阐述基于准静态广义影响线的有限元模型修正方法的基本理论,并将其成功运用于长寿长江大桥南引桥的静载试验中。研究结果表明,用修正后的有限元模型对长寿长江大桥南引桥的静载试验进行模拟分析,其模拟预测值与实测值比较吻合,说明本方法在静载试验中运用的可行性。

基于有损伤体元件的广义Kelvin模型蠕变全过程探究

岩石的蠕变特性往往对隧道和地下工程的稳定性有着重要的控制作用.针对岩石蠕变的阶段性特征,可将岩石蠕变全过程分为四个阶段.广义Kelvin模型可较好地反映前三个阶段的岩石蠕变特性,不能理想地反映加速蠕变阶段特征.通过引入损伤体元件和Kachanov的损伤因子演化公式,构建了具有损伤体元件的广义Kelvin模型,从而建立了可以体现岩石蠕变全过程的蠕变模型,并提出较为简单的组合模型参数计算方法.该模型不仅能较好地反映岩石蠕变全过程,且模型参数易于确定.利用该模型对砂质泥岩单轴压缩蠕变实验曲线进行拟合分析,拟合效果良好,研究结果可为类似工程提供参考.

区间数据下EV线性回归模型修正的广义最小二乘估计

研究了当响应变量为区间数据时的EV线性回归模型,通过构造区间数据的无偏转换,并对广义最小二乘估计作适当修正,得到了回归参数的估计,在较一般的条件下证明了强相合性和渐近正态性。最后作了若干模拟计算,从模拟的结果发现,利用本文提出的方法所获得的估计具有较高的精度。

有限元模型刚度修正的加权广义逆法

针对有限元模型刚度矩阵修正中通常引起的修正矩阵为满阵的不足,提出了有限元模型刚度修正的加权广义逆法,该方法是对排列方程法的扩展,而且在公式推导过程中采用矩阵的形式,简洁明了.由于对被修正矩阵的零元素不进行修正,因而保持了原结构矩阵的窄带性和稀疏性,数值计算表明了方法的有效性.

模型修正中一种特殊广义逆的性质与功能

本文对一种特殊的广义逆矩阵在模型修正中使用时可能具有的性质与功能给予了间接的论证,从而为这种广义逆的进一步应用给予了提示。该论证表明,这种广义逆不仅具有增补方程个数的作用,而且还具有对修正模型的参考基增补高阶理论模态信息的功能。通过本文论证,文[2][4]之解的唯一性问题明确解决了,即为一个实用完备模态空间中的确定解。

基于广义Kelvin模型的三维流变损伤本构模型

岩石加速流变阶段蠕变损伤引起的附加蠕变是导致岩石破坏加快的重要原因.以一维广义Kelvin体应力应变关系为基础,推演三维流变本构方程,并引入Kachanov损伤演化方程,建立了基于广义Kelvin模型的三维流变损伤本构模型.通过对花岗片麻岩三轴流变试验结果的模拟,验证了该模型的有效性.结果表明:基于广义Kelvin模型的流变损伤本构模型可以反映花岗片麻岩的减速蠕变和等速蠕变过程,并且可较理想地反映加速蠕变过程.

基于广义Kelvin模型的非定常盐岩蠕变模型

针对川东北油气田盐岩地层普遍出现的套损现象,对该地层段盐岩的蠕变特性进行研究。用非定常黏壶元件替换广义Kelvin模型中的线性黏壶元件,建立非定常广义Kelvin模型;将其与能够描述盐岩稳态蠕变特征的Heard模型进行串联,构建新的四元件NGKH盐岩非线性蠕变本构模型,可以描述盐岩的衰减蠕变阶段和稳态蠕变阶段特征。基于室内三轴蠕变试验结果,利用Levenberg-Marquardt算法对NGKH模型蠕变参数进行识别。基于FLAC3D的UDM接口程序,采用C++编程语言对其进行二次开发;并通过三轴蠕变试验的数值模拟对开发NGKH模型进行验证。研究结果表明:NGKH模型的拟合结果与室内试验结果吻合良好,该蠕变模型能够准确描述盐岩的非线性蠕变特性;通过黏弹性与非线性计算结果,验证了开发NGKH模型程序的正确性和合理性。

肋软骨黏弹性函数拟合及广义Kelvin模型

目的针对肋软骨的生物力学研究较少,且仅限于简单实验分析的现状,本文对肋软骨黏弹性函数关系进行了研究。方法采用最小二乘法得到肋软骨的应力-应变函数、归一化应力松弛函数,最后确定了松弛函数。着重构建了黏弹性材料广义Kelvin模型,并用来表述肋软骨归一化蠕变函数,同时对所建函数拟合精度进行了仿真分析。结果研究结果表明,所建函数及模型能较好地表述肋软骨生物力学性能。结论本文的研究对肋软骨的三维可视化模型有限元分析和正常生理及损伤机制的研究有重要参考价值。

基于修正Kelvin模型的活检针预穿刺模型建立与分析

针对预穿刺过程中活检针的受力变化难以分析的现状,提出了一种修正Kelvin模型,对预穿刺过程中活检针的受力特点进行建模分析。与原有理论模型Kelvin-Voigt模型相比,修正Kelvin模型在考虑组织黏弹性的同时,研究了预穿刺力随穿刺时间和穿刺速度的变化情况。最后利用穿刺实验进行验证,通过对比分析Kelvin-Voigt模型和修正Kelvin模型的相对误差,发现修正Kelvin模型能够与实验数据实现更好的吻合。研究表明,修正Kelvin模型对预穿刺力进行建模分析更具合理性。

基于广义岭估计的结构模型修正方法

针对结构模型修正中的病态最小二乘问题,提出一种新的广义岭估计方法,能有效克服数据噪声的不利影响.为了尽量减少广义岭估计中由于引入正则矩阵而带来的额外误差,所提方法充分考虑系数矩阵对角元素之间的差异,提出一个底数可调节的幂函数,用于计算获得广义岭估计中的正则系数对角矩阵,更好地兼顾解的稳定性和准确性.以一个病态方程组和一个桁架结构模型为例验证了所提方法,结果表明,所提方法可以获得比现有方法精度更高的计算结果,具有良好的抗噪声能力,能获得较准确的模型修正结果.

梁的广义特征值反问题及离散模型修正

本文研究当梁的总质量未知时给定两个特征对的广义特征值反问题与梁的最佳模型修正问题,给出了广义特征值反问题的通解表达式。针对梁的模型修正问题,利用最小二乘方法选取最优参数,使得新梁的物理参数与原梁物理参数的误差达到最小。

广义黏弹组合模型的等效性及其基本性质

对广义黏弹组合模型的等效性及其基本性质进行了研究,结果表明:广义Maxwell模型由于并联结构,其蠕变柔量很难得到.但提出了求解广义Maxwell模型蠕变柔量的方法,给出了其具体表达式,且在此基础上证明了广义Maxwell模型与Kelvin链的等效性,建立了这两个模型物理参数间的转换关系式.证明了广义黏弹组合模型的一个基本性质:当将模型的松弛时间谱和延迟时间谱由大到小顺序排列时,松弛时间与延迟时间互不相等,且相互交织,两相邻松弛时间中间有且仅有一个延迟时间,同时,两相邻延迟时间中间有且仅有一个松弛时间;当两者同阶相比时,延迟时间总是大于松弛时间.这一基本性质明确了使用广义黏弹组合模型来描述现实中某种特定材料的黏弹性行为时,该材料必须具备的基本条件,因此,它可作为这类流变模型在工程应用中的一个实用判据.Wiechert模型和广义中村模型、广义Jeffreys模型和广义N-K模型、Maxwell链和广义Kelvin模型之间的等效性可作为特例.最后,实例验证了所提出的求解广义黏弹组合模型蠕变柔量方法及其基本性质.

广东省环境污染与经济增长的动态关系——基于向量误差修正模型的实证研究

在单位根检验及协整检验的基础上,使用向量误差修正模型、脉冲响应函数及方差分解技术分析广东省经济增长与环境污染之间的动态关系,研究结果表明:广东省经济增长与环境污染之间存在协整关系,其中工业废水、废气排放量与人均GDP之间存在正向协整关系;误差修正机制会调整因短期冲击造成的环境污染与经济增长之间均衡关系的偏离,短期环境政策将失效;相对于空气污染及固体废弃物污染,水污染的情形更为严重。

基于半参数混频误差修正模型的中国CPI预测研究

鉴于宏观经济变量具有明显的非线性特征,本文将非线性误差修正项引入存在协整关系的非平稳混频数据抽样(MIDAS)模型中,构建了半参数混频数据抽样误差修正(SEMI-ECM-MIDAS)模型;使用广义似然比(GLR)检验,拓展了混频数据下模型函数形式的一致性检验问题;最后使用该模型研究了中国股票市场周数据、广义货币发行量月度数据和国际原油市场月度数据对中国CPI的短期预测效果;基于AIC准则,对包含半参数模型在内的4种混频数据抽样模型和2种同频模型的连续预测效果进行了全面比较。研究结果发现:GLR检验表明误差修正项具有明显的非线性特征且在回归中具有显著的反向修正机制,无论采用递归样本、滚动样本还是固定样本,本文提出的SEMI-ECM-MIDAS模型在进行连续预测时均具有最优的预测精度,且预测结果不受混频动态协整关系选择的影响。