求解流动与传热问题的一种高效稳定的分离式算法—IDEAL

本文提出了一种求解流动与传热问题的高效稳定的分离式算法—IDEAL(Inner Doubly-iterative Efficient Algorithm for Linked-equations)。在IDEAL算法中每个迭代层次上对压力方程进行两次内迭代计算,第一次内迭代过程用于克服SIMPLE算法的第一个假设,第二次内迭代过程用于克服SIMPLE算法的第二个假设。这样在每个迭代层次上充分满足了速度和压力之间的耦合,从而大大提高了计算的收敛速度和计算过程的稳定性。本文通过2个三维不可压缩流动和传热的算例对IDEAL算法与其它三个被广泛使用的算法(SIMPLER、SIMPLEC和PISO)进行了比较。通过分析比较得出IDEAL算法在收敛性和健壮性上均优于SIMPLER、SIMPLEC和PISO算法。在这2个算例中IDEAL算法几乎可以在任意的松弛因子下获得收敛的解,并且IDEAL算法所需最短计算时间较SIMPLER算法减少12.9%～52.6%;较SIMPLEC算法减少48.3%～79.1%;较PISO算法减少10.7%～46.5%。

不同网格扭曲率下压力修正全隐算法——IDEAL求解性能研究

2008年,本文作者和陶文铨等提出了一种用于速度和压力耦合求解的高效稳定压力修正全隐算法IDEAL,该算法通过在每个迭代层次上对压力方程进行两次内迭代计算,完全克服了SIMPLE算法的两个假设,充分满足了速度和压力之间的耦合,从而大大提高了计算的收敛性和健壮性。为了进一步实现IDEAL算法的推广应用,本文基于三维倾斜方腔顶盖驱动流动,研究了IDEAL算法在不同网格扭曲率下的求解特性。研究发现,在不同网格扭曲率下,IDEAL算法的健壮性和收敛性均优于SIMPLE算法,特别在高网格扭曲率情况下,IDEAL算法求解性能更加优于SIMPLE算法。在不同网格扭曲率下,IDEAL算法健壮性保持不变,几乎可以在任意速度亚松弛因子下获得收敛的解,同时IDEAL算法最短计算耗时较SIMPLE算法减少了56%~89%,验证了IDEAL算法的优越性。

基于里斯特操作线的新钢2500 m^(3)高炉燃料比的降低

为实现新钢10号高炉的节能降耗,采用绘制Rist操作线的方式,通过实际操作线与理想操作线的对比,计算出煤气利用率和热风温度对焦比的影响,从而指导生产。根据高炉冶炼强度与燃料比的对应关系,确定出最适冶炼强度,并通过逐步扩大风口面积,适当增加风量以达到燃料消耗的最低点;与此同时,逐步增加外围和中间区域的矿石环数,整体扩大焦炭角度,缩小矿石布料平台,并根据煤气分布情况适当扩大矿石批重,发展边缘和中心两股气流。通过优化送风制度和装料制度,高炉煤气利用率提高了1.55%。此外,更换了热风炉预热器以及使用热风炉无扰换炉技术,进一步提高并稳定了风温,热风温度由1184℃上升至1204℃,最终高炉燃料比降至502 kg/t,在同行业处于领先水平。

基于量子遗传算法的无线视频传感网络优化覆盖算法

针对智慧城市无线视频传感网络建设需要,提出一种基于量子遗传算法的网络优化覆盖算法。算法面向复杂的监视区场景,监视区中存在形状各异的障碍物,各区域的重要程度不同。以二维离散网格模型描述监视区场景,用编码描述矩阵表示监视区域,用七元组描述有向无线视频传感器。通过严格的数学推导得出了问题的数学规划模型。优化覆盖算法由Intial Deployment算法和Optimized Deployment算法2部分组成,以获得最大有效覆盖率的网络部署方案为求解目标。采用量子遗传算法搜索解空间,通过合理编码染色体,优化量子旋转门参数,使算法的运算速度快,收敛性好。引入理想覆盖率和理想加权覆盖率2个极限值,采用相对比较法评判算法优劣。仿真实验和数据分析表明,算法获得的方案能很好地逼近理想极限值。在传感器节点数给定的情况下,算法能获得最大的覆盖率。

中国妇女生育意愿与生育行为的差异及其影响因素

生育行为与生育意愿背离现象广泛存在。在发达国家，普遍的情况是实际生育率大大低于意愿生育率。发展中国家同样出现了生育行为与生育意愿背离的现象，但更多呈现出与发达国家相反的规律。中国也出现了生育行为与生育意愿背离，且实际高于意愿的情况。根据中国2001年全国生殖健康调查，基本完成生育的40～49岁妇女，其平均理想子女数为1．8，而平均实际生育子女数为2．2。利用2001年全国生殖健康调查数据，考察中国妇女生育行为与生育意愿背离的特征和影响因素，并考察个体背景（个人特征和社会经济背景）、生育政策和生育孩子情况（包括孩子的性别结构和存活状况）对生育意愿与生育行为的差异产生的影响。结果表明，这些因素都对生育意愿与生育行为的差异产生显著影响，但性别偏好是造成生育行为大干生育意愿的主要因素。

基于方式分担需求的城市道路等级配置模型

为从交通需求的角度探讨路网级配,利用方式分担与等级配置的耦合机理提出了一种基于出行效率的城市道路等级配置方法.从剖析城市道路的功能特性和分级思想出发,以各种交通方式作为城市道路的服务对象,定义并量化道路供给的服务优先权,采用各类型路段通行能力分析的方法计算出每种等级道路上交通方式的理想分担率;在确定服务优先权的基础上推导出各等级路网对各方式的容量,进而建立以出行总时耗最小为目标、以路网容量与交通需求相匹配为约束的级配优化模型.以潍坊市城市道路为例进行了模型验证,并提出级配建议.结果表明,该方法具有较好的实用价值和指导意义.

准噶尔盆地西北缘油层损害及产能评价研究方法

本文介绍了如何根据不同资料对准噶尔盆地西北缘油层损害及产能进行评价的方法。指出了试井分析法、采油曲线分析法和单井历史分析法对评价油层损害具有广淳的适用性,并提出了利用产量预测评价油层的新方法。现场资料表明这一方法是可行的。

不同粉碎条件对葡萄籽超微粉破壁率的影响

以赤霞珠葡萄籽为原料,研究不同的冷冻温度和粉碎时间对葡萄籽超微粉细胞破壁率的影响。借鉴理想破碎模型单元破碎率计算法,测定葡萄籽的细胞直径以及葡萄籽超微粉的粒径,并统计粒径的分布概率研究破壁率。结果表明:同一冷冻温度下,除个别条件下存在例外,葡萄籽细胞破壁率随着粉碎时间的延长有明显的升高趋势,且在-15和-25℃时破壁率与粉碎时间具有线性关系;在同一粉碎时间下,随着温度的降低破壁率有升高的趋势但不呈线性,在粉碎时间延长至75min时破壁率已达到较高水平,温度对其影响微弱。超微粉粒径小于葡萄籽细胞平均直径时,破壁率为100%;超微粉粒径大于葡萄籽细胞平均直径时,破壁率随着粒径的增大而减小。推荐较好的葡萄籽超微粉破碎条件为:冷冻温度-15℃、粉碎时间75min。

一种新的门限秘密共享方案

一个(k,n)门限秘密共享方案允许把一个秘密S分成n份Si(1≤i≤n),每一份交由一个用户Pi,使得任意k个或多于k个用户联合起来可以恢复秘密S,而任意少于k个用户却不能。在现实生活中,它有着非常广泛的应用。文章介绍了Shamir秘密共享方案,并设计了一种新的基于线性方程组求解的门限秘密共享方案。该方案满足完备、理想特性;与Shamir门限方案相比,其安全性相当;但在计算、重构以及更新共享时更有效。

中国经济增长率健康运行区间的测算

国民经济要实现健康发展,就应该在健康区间运行。然而中国经济健康运行区间的具体数值在理论上没有定论,在实践上更是关注较少。文章剔除不健康增长年份的数据,运用区间估计和随机变参数系统的状态空间模型,首次测算了在避免恶性膨胀和通货紧缩、满足就业需求、可持续性和环境约束的条件下,2020年前中国经济健康的最理想增长率为8.91%,经济健康增长率区间为[7.83%,9.99%]。科学测算我国经济的健康运行区间,对我国实现和谐、健康的可持续发展具有重大的理论意义和实践价值。

两孩政策效果追踪评估与未来趋势分析

科学评估生育政策效果,需要合适的指标、标准和参照对象。不同于以往基于宏观指标和政策前后对比的方式,基于生育政策城乡有别的历史背景,借鉴自然实验的方法提出采用城乡对照方式评估生育政策效果的新思路,并综合利用宏观统计数据和2010—2018年中国家庭追踪调查(CFPS)数据进行分析。结果发现,无论是城镇二孩总和生育率或一孩家庭二孩生育比例的上升,还是城乡二孩生育差距的缩小,都印证支持生育政策调整发挥了短期效果。然而,生育政策调整的长期效应不容乐观。城镇家庭生育二孩的比例总体依然较低,且生育意愿存在下行风险。更重要的是,队列比较发现,女性初婚年龄持续推迟,而理想子女数则持续下降,“90后”和“00后”倾向于不生育(理想子女数为0)的比例有所提高。这预示着支撑生育政策长期效果的基础非常薄弱。发挥生育政策潜力,进一步完善相关配套措施,必须深刻认识到新生代女性婚姻和生育观念的变化。

中国就业结构收敛问题研究

通过定义就业结构与理想结构的距离,构建就业结构收敛速度测度模型,对中国就业结构收敛问题进行研究与分析.结果表明,就业结构收敛速度能够较好地反映就业结构向理想结构趋近过程中阻力的强弱,测度结果与事实较为符合;1978—2008年间中国就业结构年均收敛速度为1.24/年,但2008年与理想结构的差距仍然高达38.53.需要进一步促进劳动力在三次产业之间的流动,加快向理想结构的收敛步伐.

一类网络环境下的离散线性系统的可靠性滤波器设计研究

本文对一类网络环境下的离散线性系统进行了可靠性滤波器设计,其中用一组随机变量来表示传感器的概率性失真,并综合考虑网络环境的时滞、错序、丢包等非理想服务质量,建立了包含传感器随机失真的系统模型;通过使用李亚普诺夫泛函稳定性理论和线性矩阵不等式技术给出了可靠性滤波器设计算法存在可行解的充分性条件,最后通过数值算例验证本文给出方法的有效性.

混凝土结构保护层开裂时钢筋的临界锈蚀率模型

基于弹性理论与Bazant理论模型,引入拉伸损伤的概念,对混凝土保护层内环向应力进行修正,建立了混凝土保护层开裂时的临界锈胀力与钢筋临界锈蚀率模型.考虑钢筋混凝土界面间隙及锈蚀产物在裂缝中的填充效应,探讨了完全弹性、Bazant理论模型与拉伸损伤3种不同的环向应力下,钢筋直径、保护层厚度、锈胀系数对临界锈蚀率的影响.结果表明:临界锈蚀率随钢筋直径的增大而减小,随保护层厚度、锈胀系数的增大而增大.弹性下的临界锈蚀率大于Bazant理论模型与拉伸损伤下的临界锈蚀率.最后,与Morinaga的基于试验的临界锈蚀率模型比对,验证了模型的合理性.

采用实际体重或理想体重代入Cockcroft-Gault公式计算肌酐清除率准确性的比较

目的:探讨用Cockcroft-Gault(C-G)公式计算肌酐清除率(creatinine clearance rate,Ccr)时采用实际体重更准确还是理想体重更准确。方法:纳入上海市同济医院肾内科51例病人的临床数据,分别采用实际体重和理想体重代入C-G公式计算肌酐清除率(Ccr_a,Ccr_i),将Ccr与用MDRD公式计算并用体表面积校正所得的肾小球滤过率(glomerular filtration rate,GFR)做相关性分析,比较Ccr_a-GFR的相关系数(ra)和Ccr_i-GFR的相关系数(r_i)的优劣,并按不同体重指数(BMI)做分层比较。结果:体重正常者,ra更接近1;超重者和肥胖者,r_i更接近1。结论:正常体重者适宜采用实际体重,超重及肥胖者适宜采用理想体重。

基于平均变化率和空闲长度的丢包概率模型

针对RED队列丢包概率模型在计算丢包概率时精确性不足且未考虑网络流量的自相似性问题,提出了基于数据包入队速率平均变化率和队列空闲长度的队列丢包概率模型(DRED),给出了相应的实现算法。DRED将网络流量状态引入到丢包概率的计算过程中,丢包概率随着网络流量状态的变化而变化,克服了RED队列丢包概率模型在平均队列长度大于队列最大阈值小于队列最大长度时直接将到达的数据包全部丢弃的弊端。实验结果表明,与RED相比,DRED丢包概率的计算更加精确,丢包率有所降低,吞吐量相对提高,端到端时延虽稍有增大,但时延抖动较小,网络的整体性能有一定提高。

高柱头外露率、优质粳稻不育系嘉66A的选育及应用

嘉66A是浙江省嘉兴市农科院联合有关单位育成的优质晚粳BT型三系不育系,柱头外露率高,2014年12月通过浙江省农作物品种审定委员会组织的现场技术鉴定。本文主要介绍了嘉66A的选育过程及特征特性。

供热速率对稳态非等温理想反应器效率的影响

利用数值分析方法,通过具体实例计算,分析了供热速率对稳态非等温理想反应器效率的影响。研究结果表明:对于一级不可逆吸热反应,无论理想流动反应器是否等温或非等温操作,反应器与外界环境是否存在换热,以及当反应器与外界环境换热时具有大小不同的换热速率,对于具有相同反应体积的理想反应器,PFR中关键组分的转化率均高于CSTR中关键组分的转化率,这可为发生一级不可逆吸热反应的化工生产过程的反应器选型提供指导。

水中浮升气泡的半径和速度变化

根据牛顿运动定律推导了小气泡在水中浮升过程中的速度和位置坐标的表达式;基于理想气体物态方程和球形液面的压强差公式推导了小气泡在水中浮升过程中的半径变化率;考虑小气泡在水中浮升过程的气泡半径和速度的变化,用计算机模拟了不同初始条件下的气泡群在浮升过程中半径和位置随时间的变化规律.

体检人群理想心血管健康状态变化与肾小球滤过率下降的关系

目的:探讨健康体检人群理想心血管健康指标数改变与肾功能演变的关系。方法:采用回顾性队列研究,以837例长沙地区健康体检人群为研究对象。分别收集2008年至2014年健康体检的一般资料、体格检查及血生物化学检查指标。计算6年时间中按美国心脏协会定义的7项理想心血管健康指标数的改变差值和衡量肾功能变化的肾小球滤过率(estimated glomerular filtration rate,eGFR)的改变差值。采用多元线性回归分析理想心血管健康指标数的改变差值与eGFR改变差值之间的关系;采用协方差分析比较不同理想心血管健康指标数改变差值下eGFR变化值的水平。结果:2014年理想心血管健康指标数[(3.3±1.4)项]与2008年[(3.2±1.3)项]比较差异无明显统计学意义(P>0.05);2014年eGFR值[(99.8±22.7)mL/(min.1.73 m^2)]比2008年[(104.3±24.9)mL/(min.1.73 m2)]明显降低,差异有统计学意义(P<0.01)。校正年龄、性别、高血压病史、糖尿病史及用药史(降压、降糖和调脂)后,eGFR变化值与理想心血管健康指标数改变差值呈正相关(β=0.701,P<0.01)。随着理想心血管健康状态好转,理想心血管健康指标数改变差值从≥2项,1项,0项,–1项到≤–2项,eGFR变化值下降幅度依次逐渐减少,差异有统计学意义(F=21.71,P<0.01)。结论:理想心血管健康指标数的变化是eGFR改变的独立影响因素,改善理想心血管健康状态有利于延缓肾功能损害。