海冰热力学模型的区域分解及连续性条件的控制

根据雪层、冰层与水层海冰热力系统抛物型方程的极大不可微性,采用非重叠区域分解,并对每个单一的区域使用半隐式差分算法;应用分布参数系统的参数辩识与最优控制理论,研究海冰温度场的参数辩识与最优控制问题。     

南极海冰厚度数值模拟

主要进行南极地区海冰厚度的数值模拟研究,并考虑太阳短波辐射等因素对南极海冰厚度变化的影响。根据我国第22次南极科学考察现场观测数据,建立了辨识海冰厚度的最优控制模型,并用遗传算法求解该最优控制问题,仿真结果与现场观测数据吻合良好,表明所建模型和求解算法是准确有效的。     

非线性发展系统最优控制的存在性及其应用

研究了一类非线性发展系统连同积分型指标泛函的最优控制问题，证明了最优控制对的存在性．作为应用，研究了非线性抛物型积分－微分方程所描述的分布参数系统的最优控制问题，给出了最优控制对存在的充分条件．     

分布参数系统最优控制的块脉冲序列方法

分布参数系统最优控制问题的求解较集中参数系统同类问题的求解更为复杂。该文着重研究求解一类分布参数系统的最优控制问题的实用方法。利用块脉冲函数序列的正交特性,把分布参数系统最优控制的积分型性能指标转化成相应的代数式,使系统最优控制问题转化为一般代数极值问题。     

基于Chebyshev小波的分布参数系统最优逼近控制

采用正交函数逼近理论研究分布参数系统的最优控制,基于Chebyshev小波变换的性质和相应的积分运算矩阵,将分布参数系统最优控制问题转化为集总参数系统最优控制问题,求解得到最优逼近解后,可以反演得到具有分布参数特征的控制律,解决了分布参数系统最优逼近控制问题。仿真结果表明了该方法对于研究分布参数系统控制的有效性。     

基于Laguerre多项式的分布参数系统最优控制方法

讨论分布参数控制系统最优控制的逼近方法问题.运用Laguerre多项式的正交特性和微分运算矩阵推导出几个有效的结论,把分布参数系统最优控制的积分型性能指标转化为一般的代数式,从而将一类分布参数系统的最优控制问题转化为一般代数极值问题,并给出了具体求解步骤.该方法简化了分布参数系统的最优问题求解,并保持了最优控制和系统状态逼近解的分布参数特性.最后,从理论和对比分析两方面对该算法的逼近效果进行分析,并结合仿真示例验证了方法的有效性.     

非线性分布参数系统的最优控制的充分条件

本文研究了用非线性发展方程描述的分布参数系统的最优控制问题，并证明了在一定条件下，满足极大值原理的控制是非线性分布参数系统的最优控制，且这一最优控制是唯一的。     

冲击和随机荷载联合作用下弹性浮筏最优控制

在理想最优控制理论和准最优控制理论的基础上，对冲击和随机荷载联合作用下，弹性浮筏系统的最优控制方法进行研究，建立了刚弹耦合非自治浮筏系统的最优控制方法和最优参数设计方法．并以舰船空压机浮筏系统为例进行了仿真计算。通过对控制效果的分析，验证了最优控制方法和最优参数设计方法的有效性．研究成果可为舰船浮筏系统的优化设计提供参考．     

工业分布参数系统的最优控制

本文结合实际工业过程讨论了分布参数系统的最优控制问题。内容包括有关分布参数系统的极大值原理,最优化必要条件和最优控制计算方法等。虽然分布参数问题的分析和计算远比集中参数复杂和困难,尤其是在处理多维系统时有可能出现“维数灾难”,但研究结果表明所采用的方法提供了有效地实现最优控制的可能性。     

一类退化分布参数系统的最优控制问题简

研究了一类由退化线性椭圆方程所支配的分布参数系统的最优控制问题.当退化点集为单点集时,利用正则化方法证明了系统广义解的存在唯一性,并得到了该分布参数系统最优控制的必要条件.     

工业计算机网络在电弧炉炼钢控制系统中的应用

设计了基于工业计算机网络的电弧炉控制系统,采用三层网络结构即管理层,控制层和设备层来完成对电弧炉和精练炉的控制,系统可实现炼钢过程的优化控制及数据监控,完成作业优化,提高作业效率。在控制层,为了降低生产成本,提高系统的安全可靠性,采用两种网络协议来实现信息传递,它们分别是PROFIBUS－FMS和TCP／IP的Internet协议,实践表明,这一方法切实可行。     

冰封期河流中有机污染物削减模式

对冰封期河流中化学耗氧量（COD）削减问题进行了研究, 提出冰层的冻结对COD的削减作用. 给出沉淀作用、 生物降解及冰层的冻结对河流中COD的削减模型. 实例分析结果表明, 冰封期河流冰层的冻结对有机污染物的削减作用不能忽略.     

火星地下冰川：新发现的意义

 火星上是否有水以及水的储藏位置和规模,不仅是一个科学问题,更与未来载人登陆火星和火星移民密切相关。作为太阳系中与地球最为相似的行星,火星表面同样覆盖了厚厚的沉积物,但这些沉积物之下究竟有什么,对人类来说一直是个谜。近期,科学家发现,火星中纬度地区的地下储藏着大量纯净的水冰。本文评论火星地下冰川这一发现的意义,讨论了科学家究竟发现了什么、如何证明观测到的物质确实是地下冰层、这些冰层是如何形成的、冰层所记录的历史等相关问题,并展望了未来火星探测中如何利用这些水冰资源。     

Origin and fate of Lake Vostok water frozen to the base of the East Antarctic ice sheet

The subglacial Lake Vostok may be a unique reservoir of genetic material and it may contain organisms with distinct adaptations, but it has yet to be explored directly. The lake and the overlying ice sheet are closely linked, as the ice-sheet thickness drives the lake circulation, while melting and freezing at the ice-sheet base will control the flux of water, biota and sediment through the lake. Here we present a reconstruction of the ice flow trajectories for the Vostok core site, using ice-penetrating radar data and Global Positioning System (GPS) measurements of surface ice velocity. We find that the ice sheet has a significant along-lake flow component, persistent since the Last Glacial Maximum. The rates at which ice is frozen (accreted) to the base of the ice sheet are greatest at the shorelines, and the accreted ice layer is subsequently transported out of the lake. Using these new flow field and velocity measurements, we estimate the time for ice to traverse Lake Vostok to be 16,000-20,000 years. We infer that most Vostok ice analysed to date was accreted to the ice sheet close to the western shoreline, and is therefore not representative of open lake conditions. From the amount of accreted lake water we estimate to be exported along the southern shoreline, the lake water residence time is about 13,300 years.     

温室温度分层递阶控制系统的设计与仿真

作物生长周期为小时级,温室温度变化为分钟级,两者响应时间尺度相差较大.针对这种双时间尺度特性,提出了一种温室温度分层递阶控制系统的设计方法.系统具体分为作物层和环境层.在作物层,根据奇异摄动理论获取解耦的低阶模型,设计优化控制器以求取温室温度设定值,使生产净成本达到最小,并将设定值传递给环境层;在环境层,设计模糊控制器以有效跟踪设定值.最后,对该控制系统进行了仿真验证,结果表明各层控制器均可有效发挥作用,控制效果良好.      

扁平化管理模式下露天矿山生产调度系统群集拟生态优化研究

根据露天矿山工艺系统特性,构建经营决策层的生产计划系统,过程控制层的穿孔爆破系统、卡车运输调度系统,中间层的制造执行系统的露天矿山生产调度系统三层扁平化管理模式结构.应用自适应模糊推理技术及群集拟生态算法优化生产调度系统,以获得系统参数的全局最优解.     

Application of FNN to the Modeling of FCCU

IntroductionThe Fluidized Catalytic Cracking ( FCC )process is stable under normal conditions,butsometimes the whole process deviates from theoptimal track due to environmentaldisturbances oraging of the equipment.The optimal productionconditions and the best profit can be found bystudying the stable optimization state.There iscurrently little research or state optimizationapplications due to the difficulties of oldmeasurement and control equipment,modelingdifficulties,formidable research an…     

Vertical extension of the subglacial drainage system into basal crevasses

Water plays a first-order role in basal sliding of glaciers and ice sheets and is often a key constituent of accelerated glacier motion. Subglacial water is known to occupy systems of cavities and conduits at the interface between ice and the underlying bed surface, depending upon the history of water input and the characteristics of the substrate. Full understanding of the extent and configuration of basal water is lacking, however, because direct observation is difficult. This limits our ability to simulate ice dynamics and the subsequent impacts on sea-level rise realistically. Here we show that the subglacial hydrological system can have a large volume of water occupying basal crevasses that extend upward from the bed into the overlying ice. Radar and seismic imaging combined with in situ borehole measurements collected on Bench Glacier, Alaska, reveal numerous water-filled basal crevasses with highly transmissive connections to the bed. Some crevasses extend many tens of metres above the bed and together they hold a volume of water equivalent to at least a decimetre layer covering the bed. Our results demonstrate that the basal hydrologic system can extend high into the overlying ice mass, where basal crevasses increase water-storage capacity and could potentially modulate basal water pressure. Because basal crevasses can form under commonly observed glaciological conditions, our findings have implications for interpreting and modelling subglacial hydrologic processes and related sliding accelerations of glaciers and ice sheets.     

蓄冰冷机容量的确定

针对在设计蓄冰工程时普遍存在优化蓄冷比来确定蓄冰主机容量的做法和确定蓄冰工况的问题，提出蓄冰冷机的蓄冰运行工况应根据制冷机组的类型和拟采用的蓄冰方式来确定，通过分析计算给出了蓄冰主机在全蓄冷模式、部分蓄冷冷机优先模式、部分蓄冷释冷优先等3种控制模式下确定冷机容量的计算式，并得出了在不同的控制模式下冷机的容量不受蓄冷比影响的重要结论，说明了蓄冰工况和冷机容量的正确选定对合理地设计蓄冰系统有非常重要的作用，并用工程实例做了详细的分析说明。