二维非饱和土壤水流方程基于POD方法的有限元格式

将特征正交分解(Proper Orthogonal Decomposition,POD)应用于二维非饱和土壤水流方程通常的有限元格式,将其简化为一个计算量少但具有足够高精度的POD有限元格式,并给出POD有限元解的误差估计.数值例子表明:POD有限元解能有效地表达土壤水流的运动特征,保证了POD有限元解和通常有限元解误差足够小,而且POD有限元格式有较少的自由度,比通常的有限元格式大大节省了计算量和内存容量,从而验证POD方法的有效性.     

定数截尾数据缺失场合下k(m)/n系统可靠性指标的经验Bayes估计

在定数截尾缺失数据样本下,研究了不可修n中取m串连续k失效系统(简记为k(m)/n系统)的可靠性评估问题.利用Bayes方法和极大似然估计法得到了部件的平均寿命、系统可靠度及平均寿命等可靠性指标的经验Bayes估计.最后利用随机模拟例子说明了本文方法的正确性和可行性.     

广义NBUT寿命分布及其封闭性质

利用广义试验总时间变换序,给出了广义NBUT(简记为GNBUT)寿命分布的概念,讨论了GNBUT寿命分布与NBUT寿命分布的关系.进一步给出了GNBUT寿命分布在构成串联系统和随机小下的封闭性质.     

高效氯氟氰菊酯亚致死浓度对番石榴实蝇代谢酶的影响

为了解高效氯氟氰菊酯亚致死浓度对番石榴实蝇Bactrocera correcta(Bezzi)代谢酶的影响,采用药膜法测定了高效氯氟氰菊酯对番石榴实蝇不同种群的毒力及代谢酶活性.结果表明:经药剂选育15代后,种群抗性倍数为11.50,达到中等抗性.在LC10,LC25和LC50处理下,敏感种群的羧酸酯酶(CarE)和谷胱甘肽S-转移酶(GST)显著提升(p0.05),而抗性种群的CarE和GST无统计学意义.不同种群的过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)活性无统计学意义.表明CarE和GST活性的提升与敏感种群的抗性发展有关.     

苜蓿盲蝽属6种昆虫不同地理种群同工酶比较研究

应用聚丙烯酰胺凝胶垂直板型电泳技术,对内蒙古苜蓿盲蝽属(AdelphocorisReuter)的6种苜蓿盲蝽不同种群的酯酶同工酶(EST)、过氧化物同工酶(POD)、乳酸脱氢酶同工酶(LDH)进行比较研究.结果表明,6种苜蓿盲蝽属昆虫不同种群的酯酶同工酶(EST)谱带清晰、稳定,且不同种群间有差异;6种苜蓿盲蝽中,只有苜蓿盲蝽A.lineolatus的POD同工酶染出的酶带最多,且在雌雄两性间的活性差异较大,但染出的酶带数少于EST同工酶,活性也弱于EST同工酶,其余种类染出的酶带较少.POD同工酶特征的支序分析结果表明,苜蓿盲蝽A.lineolatus的4个种群分为2大支系,不同的地理分布和生态环境是导致同工酶酶谱趋异的主要原因.     

三维Boussinesq方程有限元格式的POD降维模型

针对帝国理工大学三维海洋模型(Boussinesq方程)的无结构有限元格式,用特征正交分解方法(POD)得到了降维模型.并且给出了POD降维模型的误差估计.最后,通过数值算例验证了POD方法的可行性和有效性.     

群落种群在竞争优势排序下的长期动态

以数学模型为工具研究了草原种群的拓殖率 c( colonization)和死亡率 m( mortality)都为常数时 ,存在竞争优势顺序的系统最终将趋于平衡态 ;当环境的随机扰动引发的种群拓殖率和死亡率的波动的绝对值充分小时 ,种群最终进入原平衡态的一个ε邻域内 .     

降低开关磁阻电机径向力的控制参数优化研究

为了降低开关磁阻(SR)电机的振动和噪声,建立了SR电机径向力计算的有限元(FE)模型,对各典型转子位置和相电流下的SR电机径向力分别进行有限元计算.基于有限元计算结果,应用三次样条插值进一步计算所有转子位置和相电流下的径向力,以保证径向力计算既有一定的精度又有良好的快速性,在此基础上,建立了电压PWM控制方式下SR电机调速系统仿真模型,对开通角、关断角优化组合以降低SR电机径向力及其他性能指标进行了仿真研究.结果表明:样机合适的开通角(θon)和(θoff)关断角分别为0°和22°左右.     

基于混合方法的随机板-梁结构动力响应特性数值研究

依据有限元统计分析方法的基本理论,构建了具有随机性的板-梁结构FE模型.采用蒙特卡洛FE方法计算模型的总体平均响应.同时,采用混合方法构建结构的FE-SEA混合模型,计算组合结构中各子结构的动力响应.并将混合法计算的响应结果与蒙特卡洛有限元法计算的总体平均响应结果做对比.结果表明:FE-SEA混合方法改变了FE法对模型大量节点自由度的需要,减小了模型尺寸,降低计算量,提高了随机结构动力响应的计算精度.这为实际工程应用提供了一种准确、高效且更符合实际结构响应的分析方法.     

北美车前不同种群密度下的生理指标及其适应意义

测定了相近环境条件下,高密度和低密度种群的北美车前在不同生长时期的叶绿素α／b值、过氧化物酶(POD)活性、可溶性糖及脯氨酸(Pro)的含量。结果表明,各个生长时期的北美车前,高密度种群的叶绿素α／b值低于低密度种群,而POD活性、可溶性糖含量和叶片游离脯氨酸含量都高于低密度种群,并分析了4种生理指标的变化与种群对环境适应间的相关性。     

基于特征正交分解与离散经验插值的浅水波模式降阶解法

利用特征正交分解方法(proper orthogonal decomposition method,POD)与离散经验插值方法(discrete empirical interpolation method,DEIM)对旋转大气中有限区域浅水波模式进行降阶处理,获得浅水波模式的POD/DEIM降阶模型(ROM)及其数值解,评估降阶模型刻画大尺度大气系统的能力和效率。研究结果表明:POD/DEIM降阶模型从根本上实现了浅水波模式降阶,提高了计算效率,降低了计算代价。POD/DEIM降阶模型的计算效率明显高于POD降阶模型和全阶模型,并且可以捕获全阶模型超过99. 8%的能量。特别当空间格点数量明显增加时,POD/DEIM降阶模型CPU耗时很少。但POD/DEIM降阶模型模拟质量依赖于瞬像维数和DEIM插值点维数两个可变参数,并且DEIM插值点数量减少会明显缩短POD/DEIM降阶模型的CPU耗时。     

WB法分析结构与声耦合问题

讨论了分析结构与声耦合的WB法.与基于单元的方法相比,结构和声域都不需要划分成小的单元以及在每个单元内采用简单、近似的形函数来求解动力学方程,而是整个域内的场变量(结构的位移或者声压)由精确满足动力学方程齐次部分的波函数和非齐次动力学方程的特解函数组成.波函数的常数系数根据边界条件通过加权余量法得到.讨论了这种方法的数值条件和收敛特性.结果表明WB法比基于单元的方法计算效率更高以及收敛特性更好.     

二维平面流动的定解问题研究

从定常二维平面流动的流函数涡量型N-S方程出发,从理论上推导出一种不同于通常提法的二维平面流动的定解提法.为解决此类流动的多解性问题奠定了理论基础.同时,讨论了明渠突扩流动和圆管突扩流动中存在的不止一个对称解问题,并就此问题未被重视的原因进行了初步分析.     

跳扩散种群系统的数值解

讨论了一类带有泊松跳的时变随机种群系统的数值解问题,根据Euler-Maruyama方法给出了跳扩散时变随机种群系统的数值解表达式,在Lipschitz条件下,证明了方程的数值解在均方意义下收敛于解析解。     

非线性弹性问题的增强混合有限元方法

本文介绍和分析了一类具有强对称应力张量的非线性弹性问题的全增强混合有限元方法。这种方法除了包括通常线弹性问题 中的应力张量和位移外,还把应变张量作为辅助未知量。通过引入迦辽金最小二乘项,我们得到了两层鞍点算子方程来作为我们的结果弱方程。为了得到离散增强方程的适定性,我们采用分片常量多项式去逼近应变张量和分片线性多项式去逼近应力张量和位移,并且我们也得到了最优阶误差估计。最后,数值例子验证我们的理论分析。     

带Poisson跳的模糊随机种群扩散方程解的存在性和唯一性

把模糊和随机两种不确定性因素考虑到种群系统中, 得到一类具有年龄结构带 Poisson 跳的模糊随机种群扩散模型, 这类方程可用于混合动态系统的建模. 在方程系数满足有界条件(弱于线性增长条件) 和 Lipschitz 条件下, 运用逐次逼近法, 通过构造 Picard 迭代序列, 讨论了具有年龄结构带 Poisson 跳的模糊随机种群扩散方程解的存在性和唯一性. 利用 Gronwall 引理、模糊随机 $It\hat{\mathrm{o}}$ 积分的性质和三角不等式, 给出了方程强解存在的充分条件和近似解误差的估计式.     

大变形柔性梁系统的绝对坐标方法

研究了绝对坐标法在大变形柔性梁系统刚柔耦合动力学问题中的应用．考虑几何非线性，用绝对坐标法推导出有限元离散的平面梁系统的动力学方程．用能量守恒原理验证了绝对坐标法计算结果的正确性．比较大变形时的绝对坐标法与一次近似的混合坐标法的计算结果表明，文中绝对坐标法比一次近似的混合坐标法模型更精确，适合于大变形的情况．     

用改进单纯形优化法设计油田阻垢剂组成

使用单一药剂往往难以达到满意的阻垢效果,通常采用几种单药剂进行复配,复配剂在油田阻垢性能上有明显的协同增效作用。运用改进单纯形优化法,以我国某海上油田注入水和地层水矿化度为例,选用聚丙烯酸(PAA)、聚天冬胺酸(PASP)、乙二胺四亚甲基磷酸（EDTMP）和柠檬酸（CA）为单纯形因素,以平均阻垢率为单纯形响应值,进行药剂复配优化设计。经12次实验,找到了最优配方,PAA∶PASP∶EDTMP∶CA=59.4∶15.7∶4.6∶20.3。实验过程表明,该方法在寻优过程中具有简单、准确以及实验次数少的优点。