基于力学平衡模型的生态系统服务协同与权衡关系研究--以长江中游城市群为例

在运用InVEST模型估算2000~2020年长江中游城市群6种生态系统服务的基础上,通过主成分分析法选出3个作用力构建力学平衡模型,根据合力的大小和偏离程度来评判研究区生态系统服务时空演变及协同与权衡关系特征.结果表明:研究期间6种生态系统服务时空分异特征明显,呈现出产水量、土壤保持量和净初级生产力增加,而粮食生产、碳储量和生境质量减少的趋势;根据主成分分析的结果,将3个主成分分别重命名为调节支持服务、粮食供给服务、产水供给服务.研究期间生态系统服务协调度F合的均值为5.21,总体上处于基本协调状态,协同性有所提升且结构趋于合理,同时协调度分布的区域差异明显;协调度的偏离角θ分布在Ⅰ、Ⅱ、Ⅵ象限,产水供给服务主导区(Ⅰ、Ⅵ)多于调节支持服务主导区(Ⅱ).从协调性的流动性来看,虽存在跨越式的发展,但其水平仍有待提高.各县区应结合区域自然条件、资源禀赋和社会经济状态,优化生态系统服务之间的关系.研究结果可为研究区生态建设和土地合理利用提供参考依据和决策辅助.

两种群竞争模型正平衡点的全局稳定性

介绍了一个两种群竞争模型,给出了模型的平衡点.在适当的条件下,通过构造的V函数,证明了唯一存在的正平衡点是全局一致渐近稳定的.

某型复杂工程机械变速箱体复合工艺约束机加工线平衡研究

为解决机加工生产线平衡问题所包含的加工任务刀具需求、机床类型需求、加工方位约束、“紧密”型和“或”型约束等复杂条件,建立了机加工生产线平衡数学模型,并采用含多重筛选机制的粒子群算法进行了求解。首先,建立了满足此复杂实际约束条件的机加工生产线平衡问题数学模型;然后,采用粒子的位置坐标作为粒子群搜索的权重信息,进行了加工任务、集中任务的选取,并设计了多重筛选机制构造启发式任务集生成规则;采用此规则对待分配加工任务进行了多重筛选,以得到可供直接分配的加工任务集合,粒子群算法(PSO)从此集合中依次选取了加工任务,构成了完整的解,并形成了具体的任务分配方案;最后,为提高程序的实用性和可视性,设计了加工任务的甘特图生成模块,通过对某复杂工程机械变速箱体零件的实际案例研究,将简化后的任务信息代入算法进行了求解。研究结果表明:该方法实现了多组平衡率高于90%的优化结果,在节拍时间为1120 s时,得到94.66%的较高平衡率,排产方案表格内容与甘特图显示一致;算法推演结果满足设定的多种复合约束条件,通过与人工排产对比说明了该算法的有效性并具有较好的经济性、实用性;对柔性生产案例进行探讨,证明该算法运算结果具备一定的生产柔性。

异构服务器集群的一种通用负载平衡模型

集群的负载平衡问题是评价集群系统性能的重要指标。目前,各种负载平衡算法层出不穷,但由于这些算法往往基于特定的集群结构,因此非但不具备通用性,尤其是对于异构集群,造成了软件资源的极大浪费。本文提出了一种通用的负载平衡模型,旨在充分合理利用已有负载平衡算法的基础上,更进一步提高算法的可重用性和可扩展性。

不平衡电压下双笼转子无刷双馈发电机的多目标控制

该文以双笼转子无刷双馈感应发电机为主要研究对象。为了解决不平衡电网电压带来的功率绕组(power winding,PW)定子绕组功率脉动和电流不平衡的问题,设计了简化矢量控制策略,对PW侧谐波功率和负序电流进行抑制。此外,通过建立控制绕组(control winding,CW)电流统一表达式,对各个控制目标之间的关系进行了数学推导和理论分析。在此基础上,建立了PW电流不平衡度约束条件下,针对PW有功功率脉动幅值和无功功率脉动幅值的多目标控制数学模型。并采用粒子群算法进行求解,对CW统一电流表达式中的系数进行优化,计算CW参考电流值从而实现多目标控制。最后在双笼转子无刷双馈感应发电机实验平台上,对所提出的控制策略的有效性和理论推导的正确性进行了验证。

低压配电网三相负荷不平衡优化模型的研究

构建低压配电网三相负荷不平衡优化模型,应用粒子群智能优化算法进行求解,确定各单相负荷用户的最优接入相序,据此提出科学有效且经济的三相负荷调整方案。实例分析表明,所提出的优化模型和求解方法是可行的,在换相成本最低的同时,低压配电网三相负荷不平衡度由优化前的17.75%降至1.923%。

求解平衡约束圆形Packing问题的快速启发式并行蚁群算法

带平衡约束圆形Packing问题属于NP-hard问题,求解困难.提出一种求解该问题的快速启发式并行蚁群算法.首先提出一种启发式方法:在轮盘赌选择定序的概率公式中增加质量因子和外围逆时针排列定位待布圆,并用它构造出多样性种群个体(相交圆数不超过3的布局方案).然后将蚁群优化与并行搜索相结合,使种群个体快速收敛到最优解或迭代出存在少量干涉的近似最优解(1～3个相交圆).若为后者,则基于物理模型用最速下降法将其快速调整成最优解.所采用的启发式方法、并行蚁群搜索机制和快速调整策略有机结合提高了算法的搜索精度和效率.数值实验表明该算法在性能指标上优于已存在的算法.

用重整化群理论研究胶体模型体系的相行为

用Yukawa势能函数表达胶体颗粒之间的吸引作用 .用Duh Mier Y Teran状态方程表达液相Helmholtz自由能 .用一阶微扰理论、固体硬球径向分布函数解析式和改进的胞腔模型建立固相状态方程 .结合建立的状态方程和重整化群(RenormalizationGroup ,RG)理论 ,研究了胶体模型体系的液 -液相平衡和液 -固相平衡 .研究表明 ,颗粒之间色散作用量程参数的变化对胶体模型体系的相行为有重要影响 .

一种动态网络负载平衡集群的实践方法

讨论了网络负载平衡集群系统下,基本的平衡算法和动态负载平衡机制。在LVS的基础上配合轮询算法实现了集群的动态负反馈机制,给出了一个基本的动态平衡模型并加以分析。

考虑弃水电量成本的短期电力电量平衡模型

为提高汛期水电消纳能力,本文在已有成本最小模型中引入弃水惩罚成本,建立了考虑弃水电量成本的短期电力电量平衡模型;针对模型求解过程中难以有效获取满足大规模复杂约束的可行解的不足,避免算法过早收敛和陷入局部最优,提出了基于滚动修正策略的改进粒子群算法。云南省滇中区域电网计算结果表明,相较于成本最小模型,虽然其他能源成本增加了142万元,但汛期弃水电量减少了714万kWh,系统总成本降低了7.04%;相较于弃水电量成本最小模型,虽然弃水电量增加了285万kWh,但火电成本降低了1795万元,系统总成本降低了21.65%;在缺乏调峰容量的时段内,适度安排其他电站进行调峰能够有效减小弃水电量和总成本。

曲柄群驱动机构刚柔耦合的动平衡研究

针对曲柄群驱动机构运转过程存在较大振动和噪音的问题,根据平面连杆机构动平衡理论中质量矩替代法和动量矩替代法推导出曲柄群驱动机构的动平衡条件.利用ADAMS软件建立刚性体六曲柄群驱动机构的动力学模型,并对比分析模型配重前后各曲柄固定转动副处的受载曲线,基于刚性体虚拟样机模型仿真结果得到机构刚柔耦合虚拟样机动平衡模型.该刚柔耦合模型仿真结果说明六曲柄群驱动机构摆动力和摆动力矩均得到了较好的平衡,揭示了只靠施加配重质量的曲柄群驱动机构并不能实现理想的动平衡效果.这种刚柔耦合的动平衡方法为进一步研究曲柄群驱动机构的动力学特性提供了新的思路.

三承气汤对里实证模型小鼠肠道菌群的影响

目的 :探讨三承气汤对里实证模型动物肠道菌群的影响。方法 :采用自身粪便法制造里实证便秘模型 ,采用平板细菌培养 ,菌落计数的菌群分析法 ,分析里实证模型组及三承气汤各组动物肠道菌群。结果 :模型组双歧杆菌、乳杆菌、拟杆菌含量下降 (P<0 .0 1或 P<0 .0 5 ) ,大肠杆菌、肠球菌含量增高 (P<0 .0 1)。结论 :三承气汤对里实热证动物肠道菌群均有影响 ,抑菌谱有所不同 。

CFD-PBM模型下微孔曝气器布置方式的优化研究

基于活性污泥微孔曝气池内氧气供需平衡理念,将曝气盘分三段按59%、31%、10%比例递减式布置,基于CFD-PBM气液两相流模型,考察了氧化沟内流速、气含率、气泡大小分布等流体力学行为。结果显示,PBM模型得到的曝气区气含率、气泡分布沿水流方向递减,减小了曝气设备能耗,优化了微曝氧化沟的供氧效率。在高度为4m的上部区域,曝气区末端的流速要小于0.12m/s,考虑到末端旋流作用及曝气器垂直流的影响,流速可以满足污泥不沉积。

基于生态学模型的西安纺织产业集群进化研究

在产业集群相关理论的基础上,以生态学的角度,运用修正后的生态学动力模型,从竞争和合作两方面综合考虑,通过对模型方程组生态平衡点的求解与分析,对产业集群的演进规律进行了分析研究,以期为西安纺织产业集群的转型升级提供有价值的构建思路和参考建议。

自控网络Petri模型下机器人装配线多目标平衡

流水线系统被广泛应用于组装不同类型的产品,机器人的广泛使用逐渐代替了人类的体力劳动。此次研究着重于优化机器人装配线多目标平衡问题,为此,提出基于自控网络Petri模型的机器人装配多目标平衡。建立包含库所、变迁、有向弧、令牌元素的自控网络Petri模型,构建自控网络目标函数控制方程;改进粒子群算法,在装配线平衡约束条件下求取控制方程最优解,实现机器人装配生产线多目标平衡。仿真实验结果表明:自控网络方法应用下,机器人装配节拍缩短、平滑系数降低,装配平衡率提高至95.62%,证明其在机器人装配生产线多目标平衡中达到了预期应用效果。

城市群公共服务均等化与经济发展不平衡关系研究

文章从城市群的角度出发,利用泰尔指数法构建城市群基本公共服务均等化总体指数,并利用静态面板模型和PVAR模型对城市群公共服务均等化指数和经济发展不平衡程度间的关系进行研究。结果发现,城市群公共服务均等化指数即差异度与经济发展不平衡程度之间存在显著的正相关关系,群域内公共服务均衡协调发展能够促进城市间经济平衡发展;同时两者间存在一定的动态关系,脉冲响应分析和方差分解表明公共服务差异度对经济发展差异度的正向冲击有一定的时滞性和持续性,因此城市群公共服务均等化的提升对未来经济平衡发展具有长期推动作用,对促进城市群一体化建设具有一定的指导意义。

城市群交通运输系统供需非均衡模型研究

针对目前城市群交通中普遍存在的供需关系不平衡问题,为探究其供需两者之间的互馈机理,并揭示两者平衡的动态关系,构建城市群交通供需非均衡模型.首先,根据对城市群交通供需关系的描述,明确城市群交通供给与需求平衡的内涵、研究范畴及表现形式;其次,将城市群交通问题分为3个部分,即城市群中单一城市内部、城市群中城市与城市之间、城市群与外部之间,对城市群交通供给和交通需求的计算方法进行研究,并根据两者的相互作用机制,利用微分动力学原理,构建城市群交通运输系统供需非均衡模型;最后,运用微分方程的稳定性理论对模型进行求解,提出城市群交通供需的平衡条件,并以呼包鄂城市群为实例来验证该模型的有效性和科学性.

基于灰色关联模型的创新集群识别评价研究——以广州高新区为例

创新集群在培育新兴产业和提升产业竞争力上的作用已经引起了各地政府和学者的高度重视,关于创新集群的评价研究也迅速成为学术界的研究热点。研究结果表明:广州高新区2008～2011年的关联程度从0.478提升到0.632,创新能力逐年提高。其中,创新投入力度稳步加大,R&D经费投入、R&D经费占销售收入和科技经费的比例以及研发人员的人均科研经费逐年上升;创新效益显著提高,企业创新意识不断增强,技术创新战略和技术创新体系逐步完善,产学研合作越发紧密,正发展成为高端创新集群。因此,应该进一步加强公共服务平台建设和产学研合作,加快产业技术联盟创建和扩大跨国公司技术溢出效应,形成服务创新集群的科技服务体系。

具有多级选择的离散网络平衡设计模型与算法

本文提出了一种新的离散网络平衡设计二层规划模型,模型同时考虑了新增路段及已有路段的扩容,而且允许不同等级的扩容选择。模型求解中,上层采用粒子群算法,而下层则采用本文作者提出的仿射尺度内点算法。数值计算结果显示,本文构建的算法能够快速有效地求解这类新的网络平衡设计二层规划模型。