土工膜衬垫填埋场边坡稳定性数值分析

基于边坡稳定性分析的极限平衡原理,建立了考虑渗流影响和地震作用的土工膜衬垫填埋场边坡稳定性分析模型,通过对各种参数的灵敏度分析,得出了填埋场边坡安全系数的变化规律.研究结果表明:边坡角度和界面摩擦角对土工膜衬垫填埋场边坡稳定性影响最大,填埋场边坡安全系数随着边坡角度、边坡长度、渗透力、地震影响系数的增大而减小,随界面摩擦角的增大而增大,覆盖土层摩擦角的变化对填埋场安全系数基本无影响;在考虑了边坡渗流作用和地震影响时,土工膜衬垫的填埋场边坡安全系数降低.研究结果可为垃圾填埋场边坡几何参数的确定提供理论依据,同时为垃圾填埋场边坡稳定设计及防护提供技术支持.     

水相作用下填埋气体迁移数值仿真及参数灵敏性研究

垃圾填埋气体(LFG)的资源化利用作为控制其对周围环境污染的有效手段已得到了越来越广泛的关注。填埋气体的迁移过程是一种伴随多相多组分的非稳态渗流问题。将垃圾填埋场视为非饱和传输介质,建立了描述填埋气体迁移演化的气-水两相耦合数值模型。数值仿真结果表明:垃圾存放的年份越久,产量下降越缓慢。封场a年与封场b年后产量的比值同气体压力比值基本相同;随着饱和度(Sw)的增加,气体产量呈下降趋势。因此,在预测抽气量的过程不能忽略水相饱和度;提高固有渗透率(k)后气相压力梯度增大,气体的传输路径变宽,同时,填埋气体流速加快,导致气体的产量的增加。因此,在预测注井抽气状态下填埋气体的压力及产量分布时以及对填埋气体收集系统设计时,对气体传输参数进行灵敏性分析具有重要意义。     

填埋气体运移过程的多场耦合模型及仿真分析

随着大型垃圾填埋场的建立，垃圾所赋存的地质环境(渗流场、应力场和温度场)之间的相互影响作用已不容忽视。基于多孔介质渗流力学-热力学理论，建立了垃圾填埋气体运移过程的多场耦合模型，并给出了模型的有限元格式，并通过编制的程序对温度作用影响下垃圾污染气体压力分布规律进行了数值可视化仿真分析。结果表明：温度对于填埋气体运移有较大的影响，耦合作用不能忽略。这不仅为定量化预测预报垃圾气体在填埋场中的扩散状况以及污染气体的排放和收集、防止二次污染提供了可靠的理论依据，而且对于生态环境的保护和垃圾资源化的研究具有重要的理论意义和实际应用价值。     

海伦地区黑土农田土壤水分动态平衡特征研究

通过对中国科学院海伦农业生态实验站综合观测场的大气降水量、土壤水的蒸散量和1．5m土体含水量连续观测结果，分析了黑土地区降水规律与分布状态、土壤对大气降水的接纳能力、土壤含水量的动态变化和土壤蒸散量，其结果表明：大气降水是黑土区唯一水分来源，统计观测场50年降水量平均为550．7mm；土壤水年平均蒸散量为477．8mm，与蒸散对应年份的平均降水量为491．8mm，97％的降水参加了农田生态系统内水分循环，其循环方式为土壤-作物-大气。1．5m土体内水分变化为4llmm-647mm，土壤含水量处于458mm-505mm时间为90％以上，土壤水通过气象上的旱、涝、常规水分年达到平衡，年内是通过春、夏、秋、冬四季达到土壤水分平衡。图5，表2，参5。     

舰艇编队物资海上分段补给的系统动力学模型

为解决对大型载机舰艇编队远洋作战训练时所需的物资补给方案科学制订问题,对海上分段补给进行研究.采用系统动力学方法,构建影响补给船补给效率的各元素因果回路图与存量流量图,建立了补给船对舰艇编队物资进行分段补给的系统动力学模型,并利用Vensim PLE软件仿真.仿真运行结果表明:该模型在扰动条件下能够进行物资补给趋势的预测,为补给船补给方案的制定提供理论依据与技术基础.     

一种DC-DC变换器的离散数学模型

当DC-DC变换器工作于大信号运行条件或系统中出现较大振荡时,变换器将呈现电感电流连续和不连续两种运行模式,为了更确切地描述系统特性,建立了基于两种运行模式的DC.DC变换器离散数学模型.分别给出了基本的Boost和Buck变换器每个开关周期中功率开关关断后电感电流持续时间的计算方法,并根据电流持续时间与开关断开时间的关系预测下个工作周期变换器的运行模式,确定模型的系数矩阵.根据与Simulink系统模块运行结果的比较,验证了离散数学模型的正确性.     

多移动机器人混合避障算法的编队策略

针对多移动机器人系统在未知静态障碍物环境下的编队避障问题,提出了一种多移动机器人混合避障算法的编队策略,使多移动机器人系统在整个运行过程中保证系统内不发生碰撞,并且在未知静态障碍物环境中能最大程度地保持队形进行有效避障,以及能够在较短时间到达指定目标点。该编队策略基于领航跟随法和人工势场法,将系统内机器人划分为领航机器人及跟随机器人,并根据各自角色任务的差异,对其采用了不同改进方法的人工势场法进行避障,形成一种混合避障算法,其中针对领航机器人提出了LAPF(leader artificial potential field)避障算法,该算法改进了传统人工势场法的斥力函数,解决了传统人工势场法极易陷入局部极值困境的问题,并有效缩短了避障过程所用时间。为保证整个系统运行过程及避障行为之后能够恢复队形保持系统稳定性,该编队策略利用一致性模型控制机器人的速度,使领航机器人与跟随机器人的状态趋于一致,进而保持队形。仿真结果验证了LAPF算法及该多移动机器人混合避障算法编队策略的有效性。     

水循环系统的网络模型及其应用

通过对森林中水循环系统的分析,建立了森林中水循环的网络关系模型.针对某次降雨,分降雨过程与雨后蒸发蒸腾过程两个阶段,对模型进行合理的简化 ,得到便于求解的简化水循环网络模型.选用实例检验简化水循环网络模型对实际过程的近似程度,给出了模型的适用条件,即较准确的预测两次降水期间某林区的水分分布.运用简化水循环网络模型,讨论了森林在水循环中对抗洪与抗旱的作用.     

一个有害物品填埋场选址的决策支持系统

有害物品对环境和人类的危害正在日益加深，对于象中国这样的发展中国家来说有害物品的产量大、危害严重而处理率低。将各人口中心（如城镇）产生的有害物品运送到指定地点（填埋场）集中处理和存放是一条既经济又在技术上可行的方法。本文描述了一个支持有害物品填埋场选址优化决策的决策支持系统。该系统是一集成化的优化系统，它通过以下三个步骤完成优化决策：生成模型、优化模型、打印结果报告。有害物品填埋场选址问题一般涉及以下因素：第一，效率或成本，即填埋场同相关有害物品产生地间的总运输成本；第二，风险，即由于填埋场中的有害物品及运送有害物品的车辆会给填理场及沿途附近环境带来潜在的危害，因而象城镇这样的人口密集地均不希望靠近填埋场及所经路线；第三，风险公平性，填埋场选址的风险可能强加在一部分人头上而使其它相关群体没有或只有很少风险。本文在一个ＤＳＳ上实现了考虑上述目标的模型及优化算法，决策者可按组合方式构造特定情形下的优化选址模型，利用权衡表技术帮助决策者在有冲突目标的方案选择时对各种目标的权衡及其结果有直观地感受。本文对于选址问题的求解是基于优化算法的，因而它可以有效地求解相当复杂的同类问题。     

基于Simulink的再生水补给河流系统仿真模型

针对再生水补给河流问题,建立基于Simulink的仿真模型。考虑点源再生水补给河流的情况,利用河流一维稳态水质模型和再生水自衰减模型,依据混合稀释原理,在Simulink仿真环境下,搭建再生水补给河流系统的仿真模型。当系统性能不满足指标要求时,对其进行校正调节,以控制再生水补给河流后的水质。仿真算例验证了仿真模型的有效性和可靠性。     

THE 8~(th) INTERNATIONAL CONGRESS ON INDUSTRIAL AND APPLIED MATHEMATICS

正August 10-14,2015Beijing,ChinaThe International Congress on Industrial and Applied Mathematics(ICIAM)is the premier international congress in the field of applied mathematics held every four years under the auspices of the International Council for Industrial and Applied Mathematics.From August 10 to 14,2015,mathematicians,scientists     

2014 List of Referees

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《Journal of Systems Science and Systems Engineering》Contents of Volume 23,2014

正~~     

TSINGHUA UNIVERSITY,Beijing, China

正AF:Any Field The School of Economics and Management at Tsinghua University(Tsinghua SEM)invites applications for faculty positions at all levels(Assistant Professor,Associate Professor and Full Professor)in any fields of business administration and management.Tsinghua SEM is the only school