中部农村规模养殖生态系统管理策略的系统动力学仿真分析

农村规模养殖生态系统是一个由养殖业、种植业、能源、环境和管理构成的复杂系统,对养殖废弃物的有效管理是该系统安全与可持续发展的保障.以地处中国中部的江西省萍乡地区兰坡村规模养殖生态系统为例,基于系统动力学反馈仿真分析理论,运用相应的主导基模,分别对2002~2015年系统实施沼气能源利用、沼液与灌溉水分流、冬闲田与旱地沼液蔬菜种植三项策略工程后的系统状况进行情景仿真,定量论证实施三项策略工程的必要性及其产生的经济、生态效益.模拟结果同时揭示出系统内土地等自然资源的有限,导致以循环利用为前提的养殖废弃物污染治理能力有限,因此建议农村规模养殖控制适度的发展规模.三项策略工程已付诸实施,对系统内规模养殖二次污染的治理已见成效.     

基于延迟决策的航空公司动态价格竞争复杂性

为深入分析延迟决策与有限理性对航空公司动态价格竞争复杂性的影响,综合运用了延迟决策与非线性动力学理论,构建了基于延迟决策的航空公司动态价格竞争模型,对模型进行了理论分析与数值仿真,研究了不同市场参数下的航空公司复杂的动力学行为。研究结果表明:较大的延迟决策权重可以扩大系统稳定域范围、缩短系统到达均衡的时间;系统处于不稳定状态时,引入延迟决策机制对航空公司更有利;一方引入延迟决策机制,会出现竞争对手"搭便车"而获取额外利润的现象;为权衡航空公司市场表现,关键是确定合理的延迟决策权重。     

基于SD模型的循环产业体系构建及其综合效应评价

以河南济源循环产业园为例,首先从物质循环利用着眼,分析产业园副产品相互交换关系,形成多种循环产业体系情景;然后,借助系统动力学Stella建模软件,构建"物质—经济—生态"三者之间相互作用、相互反馈的复杂系统模型,模型包含物质消耗、经济产出、污染排放、综合集成4个子系统;最后,模拟输出产业园用地及用地规模、经济效益、污染物排放、生态效益4项17个指标结果,并从多个角度对不同循环产业体系情景及其规划布局方案的效应进行综合评价,优选出经济发展好、生态效率高、污染排放少的规划方案。在规划前期,运用系统动力学建模方法,实现循环产业园的低污染甚至"零"污染排放的规划构想,可为循环产业园建设实践提供新的方法与思路。     

区域旅游可持续发展系统的动态仿真

根据可持续发展理念, 构建包含旅游、人口、社会、资源与环境五大子系统的旅游可持续发展系统. 在分析旅游可持续发展系统内部各要素内在关联及动态行为的基础上, 基于系统动力学理论, 建立旅游可持续发展的系统动力学模型. 运用系统动力学建模软件VENSIM, 对西藏旅游可持续发展进行了仿真模拟. 通过对关键要素指标的调控, 提出西藏旅游业应走兼顾环境保护、基础设施投资、专业人才培养、旅游法规制定、旅游企业以及企业员工等要素的可持续发展模式, 为西藏旅游可持续发展的科学管理提供决策依据.     

红壤小流域生态农业建设规划理论与方法探讨

依据红壤小流域生态农业建设的特征与任务,综合运用地理信息系统（ＧＩＳ）、管理信息系统（ＭＩＳ）、系统动力学和计算机技术,对红壤小流域生态农业建设规划的理论与方法进行创新研究,建立了基于ＧＩＳ和红壤小流域自然资源管理信息系统,能量转化与物质循环分析研究综合集成系统和系统动力学（ＳＤ）模型。实践证明这些理论与技术方法先进、科学、实用性强。     

大型装置双缸同步起竖系统建模与仿真

运用现代多体系统动力学理论,针对双液压缸并列驱动的大型装置起竖系统,建立了含间隙起竖多刚体系统的动力学模型。基于该模型,分析了起竖过程的同步控制问题,提出了基于分流集流阀的开环控制方案和基于电液比例换向阀的闭环控制方案,对两种方案的控制效果进行了仿真分析。仿真结果表明,基于电液比例技术的闭环同步控制方案具有适应性好、控制精度高的特点,可以满足快速起竖过程中同步控制的要求。     

规模养殖循环经济增长上限系统反馈分析

基于系统动力学反馈分析理论和学习型组织理论创始人彼得·圣吉博士的成长上限理论,提出定性与定量紧密结合的增长上限顶点赋权图模型分析法.以地处井冈山西域的兰坡村规模养殖废弃物综合利用系统为例,对规模养殖循环经济系统进行反馈分析,利用该系统的增长上限顶点赋权图模型,定量地分析以沼气工程为纽带的规模养殖废弃物生物质能源开发利用、污染治理模式运行中蕴含的四条增长正反馈环、四条制约负反馈环的反馈力度和反馈规律,揭示阻碍其有效运行的上限子系统存在的原因.依据＂促进增长上限系统发展的杠杆解是消除制约因素＂的管理方针,基于系统内现有的资源条件,提出建立扩充沼气用户工程、沼液与灌溉用水分流工程、旱地与冬闲田蔬菜种植综合开发工程及政府建立配套政策等四条对策建议,形成有效的杠杆解.这一杠杆解及其分析方法在兰坡村规模养殖循环经济系统得到了成功的应用,对于我国农村目前广泛存在的种植业和养殖业相对不分离、有一定的土地消纳废弃物的养殖方式具有普遍的实用性.     

低碳生态能源经济循环农业系统工程典型模式及配套技术

面对中国当前低碳生态能源经济循环农业系统工程复杂动态系统中存在的一些关键问题,仅凭单个学科的理论方法难以解决,在研究德邦牧业及其所在地高塘乡复杂动态生态能源经济系统发展问题中,将系统工程理论方法与其它学科理论方法交叉结合,进行集成创新,建立了区域双充分低碳生态能源经济循环农业系统工程典型模式和全乡四责任制低碳生态能源经济循环农业系统工程典型模式.这两种典型模式的建立步骤是:首先建立原系统发展各年的顶点赋权图模型,生成反馈系统的发展对策;继而建立仿真评价模型,对对策的实施效应进行定量仿真评价;最后根据设定的目标和仿真评价的结果调整确定科学合理的对策,进行实施.典型模式及配套技术实施的结果是:通过猪粪尿沼气能源充分开发利用工程和养种反馈循环沼液资源开发生物链工程,分别建立了低排放、低污染、低能耗、高效率的沼气能源开发的沼气能源产品供应链和绿色无公害农产品供应链.这为解决"三农"问题探索出了一条顶天立地、集成创新的系统开发新路.     

反馈系统发展对策生成的顶点赋权反馈图法——-以鄱阳湖区德邦生态能源经济反馈系统发展为例

德邦规模养殖生态能源经济区是国家战略《鄱阳湖生态经济区规划》农业产业区,是要求实现规模养殖和种植循环经济的开发区,是要求实现开发沼气能源减少污染物排放(节能减排) 的低碳生态产业区,是由大学、公司、农户、地方政府等共同参加建设的有普遍意义的创新基地.此规模养种循环与节能减排系统是一个反馈复杂系统, 对此,创建系统动力学三步顶点赋权反馈图的管理对策生成法进行研究. 首先,通过对德邦牧业实地发展进行深入分析,建立了两个增长正反馈环和一个制约负反馈环构成的2005-2009年五个规模养殖生态能源经济区增长制约顶点赋权反馈图,定量揭示现行系统发展的优势和存在的问题. 其次,围绕五个顶点赋权反馈图中两个增长正反馈环和一个制约负反馈环的内涵再提出系统可持续发展实现规模养种循环与节能减排的3条管理对策.最后, 通过五个顶点赋权反馈图顶点值的反馈变化规律,证明了系统发展中必须实施以猪尿资源为原料养殖场开发沼气工程并周边养种结合开发沼液资源,必须实行以养殖场的猪粪资源为原料促进全乡户用沼气池开发且全乡实施沼液种植,必须加大投入实施规模经营改变生产方式3条管理对策的正确性.此三步顶点赋权反馈图法及研究结果有重要理论和普遍实际意义,且为后续定量仿真管理对策未来实施效应评价中仿真方程的建立提供了积累.     

一种基于光纤网络实时飞行仿真系统

提出了一种基于广播内存光纤网的分布式无人机实时飞行仿真系统,通过对系统数据交换网络和功能节点的设计克服了一般的网络环境中存在通信延迟和有限带宽等缺点,使系统实时性和扩展能力都得到保证。系统按照节点功能分为无人机动力学、运动学特性仿真,传感器的仿真,实时仿真飞行数据、飞行轨迹、三维视景显示与数据记录和遥控/遥测与地面检测等部分。半物理实时飞行试验结果表明系统设计正确,满足新型无人飞行器飞行控制系统的内、外回路动态控制功能和性能测试与验证要求。     

基于AHP和NEULONET的供应商选择问题

供应商选择已经成为企业降低成本、提高服务与核心竞争能力的重要因素之一。利用层次分析法(AHP)在权重确定、定性问题量化以及神经逻辑网络(NEULONET)在逻辑推理上的优势来进行供应商的选择,建立了供应商选择的网络模型。该模型通过对不同的领域专家、不同的领域指标赋予不同的权重,从而改进了单纯采用AHP法存在的问题,并且利用AHP法来确定NEULONET一些层次的权重,使得网络的构造更加科学和适用。通过算例的检验,本方法是可行和有效的。     

基于空气动力效应的计算机动画仿真研究

研究了基于物理模型的风场的动态模拟方法。首先介绍空气动力学的基本原理和基本方法,建构适合我们仿真的风场,并模拟了刚体(树叶)在各种风场中的运动,获得了逼真的模拟效果。最后提出一个碰撞检测算法,用以解决相互碰撞现象。     

基于STAGE的单舰防空反导仿真实现

单舰防空反导是现代海战中舰艇作战使用研究的重点和难点,也是舰艇战斗力形成的关键。在对舰艇防空反导仿真进行深入研究的基础上,提出了运用STAGE构建单舰防空反导仿真系统的基本框架,并详细描述了系统仿真模型的构建以及运用STAGE的实现方法。     

操纵者与内幕交易者合谋条件下有打压过程的市场操纵行为研究

鉴于证券市场中存在内幕交易与市场操纵行为并行发生的现实,结合信息不对称理论与投资者行为偏差理论,建立了操纵者与内幕交易者合谋条件下有打压过程的多阶段市场操纵模型。通过模型求解,得出市场操纵过程中各期的最优预期均衡价格和最大预期操纵收益,进而讨论了主要因素对最大预期操纵收益的影响,并运用数值模拟验证了理论结果。最后,给出相应的政策以有效抑制市场操纵行为和内幕交易的发生。     

基于HTCPN和Extend的装备保障系统建模与仿真

构建支撑装备保障问题分析和决策的仿真平台是装备保障研究和实践的一条必由之路。装备保障系统仿真模型是仿真平台的重要组成部分。针对装备保障系统的运行流程及其层次性特点,基于层次时阃着色Petri网（HTCPN）提出了一种建立在层次化、模决化和标准化基础上的保障系统Petri建模思路,在此基础上,基于Extend平台设计了装备保障系统仿真模型,说明了基本功能组成模块。最后,以舰艇海上巡航任务条件下的装备保障系统为例,实现了仿真模型NEISSM,开展参数敏感性分析仿真试验,获得了较好的结论,证明了仿真模型设计的合理性和可行性．     

证据独立性及其对目标识别的影响研究

证据理论在不确定信息的表达和处理上有独特的优势,而证据独立是很多组合方法应用的前提,但目前没有完全有效的判断方法.针对这一问题,首先研究了证据组合的内涵和证据对识别框架的解释.然后从Smets证据独立性定义出发,分析了Dempster组合规则中的独立性问题,并针对小样本或无样本情形,提出了一种证据独立性判断方法.同时,...     

基于HLA的OPNET仿真联邦成员设计与实现

讨论了OPNET仿真软件对HLA接口支持的关键技术和实现方法，结合全球信息栅格（Global Information Grid, GIG）演示系统中网络传输栅格的仿真开发背景，以HLA为仿真框架，利用OPNET网络仿真软件，设计并实现了GIG环境下网络传输栅格的性能仿真，将OPNET作为邦更加入到联邦中，与其他邦员进行交互。仿真说明了不同仿真场景下GIG传输栅格的网络性能差异，体现了GIG系统中指控栅格、计算栅格等在传输栅格支撑下相互之间实现互连互通互操作的特点。     

POOSL的扩展及其在性能分析中的应用研究

为了定量分析系统的吞吐量、时延、缓存平均利用率等长期样本均值（long-run sample average）性能指标，应用再生周期技术（the technique of regenerative cycles）扩展了形式化建模语言POOSL的构件库。并针对在嵌入式系统中应用广泛的滑动窗口协议，使用扩展后的POOSL为选择重传滑动窗口协议建立了性能分析模型。根据模型模拟执行结果，定量地分析了窗口大小、包大小、超时间隔等参数对协议性能的影响。分析表明，扩展后的POOSL能够有效地应用于对系统的长期样本均值性能指标进行定量分析。     

定量反馈理论和神经网络的融合控制与仿真

针对自旋导弹的不确定性和强非线性,提出了将定量反馈理论QFT与神经网络控制相融合的控制器的设计算法.采用基于神经网络的PID控制算法,获得初始控制器,克服QFT初始控制器设计的盲目性,然后采用QFT设计对系统进行调整.综合考虑了对象的不确定性范围和对系统性能指标的要求,实现了自旋导弹俯仰通道鲁棒控制器的设计,并对该自旋导弹控制系统的模型进行非线性仿真.仿真结果表明,与基本QFT控制器相比,所设计的系统具有良好的稳定鲁棒性和性能鲁棒性,可以用于同类具有大的不确定和强非线性控制系统的设计.     

基于PCE方法的无人机轨迹规划与分析

针对无人机轨迹规划过程中不确定因素的特点,提出了一种利用多项式混沌展开(polynomial chaosexpansion,PCE),并获得基于人工势能法的模型最优参数的无人机轨迹规划方法。通过建立PCE代理模型,利用随机配置点法进行快速求解,规避了对已有的最优控制模型直接优化带来的计算资源不足的问题;通过Sobol灵敏度分析,减少不确定性参数在轨迹规划模型中的计算量;通过无人机轨迹规划案例,证明了方法的有效性。仿真结果表明:该方法与经典的人工势能模型相比,增加了不确定性分析,提高了模型计算效率。