基于机动车尾气污染社会成本的网络优化模型研究

试图通过合理的城市交通规划来减少城市交通网络的交通污染带来的社会成本,由此建立了基于交通污染社会成本控制的网络优化模型,并通过算例对比了用户均衡准则模型、系统最优准则模型及所构建的机动车尾气污染网络优化模型的结果 ,为城市交通配流提供了不同的研究视角。     

河北大学两项科研项目获1992年度国家自然科学基金资助

<正>1992年度国家自然科学基金项目评审工作已结束,经国家自然科学基金委员会组织评审,我校两项科研项目获得资助,批准资助总金额9.00万元。获资助项目是: 蒋守规教授主研的“重金属铅汞在微环境中烷基化可能性之研究”课题。该课题主要对重金属铅汞此类典型污染物在大环境中的迁移转化的规律和生态效应机理进行研究,为控制污染、防治污染、改善环境,优化生态系统提供治理决策和科学依据。 李天柱副教授主研的“非第一范式(NF~2)关系模型理论研究”课题。本项目的研究对     

含尘单纤维过滤捕集效率的数值模拟

利用单纤维过滤介质表面颗粒沉积的随机计算模型,通过离散相模型(DPM)模拟方法,讨论单纤维非稳态过滤过程中捕集效率随沉积颗粒数增加的变化情况,模拟分析了颗粒沉积形态、斯托克斯数(St)、无量纲粒径(Nr)及纤维雷诺数(Ref)对含尘单纤维捕集效率的影响.研究结果表明:在过滤的初始阶段,St值对单纤维捕集效率起决定作用,St值越大,捕集效率越高;随着过滤的进行,单纤维的捕集效率随沉积颗粒数的增多而增加,其线性关系及增长的幅度与St、Ref和Nr有关,且相同情况下,沉积的颗粒在迎风面上形成的横截面积越大,则越有利于颗粒的捕集.     

“地质体渐近破坏过程的演化机理及计算模型”2010年度报告

该研究“地质体渐进破坏过程的演化机理及计算模型”主要针对工程地质灾害在成形阶段地质体由连续介质向非连续介质的转化特性,建立地质体由既有局部破坏向整体贯穿性破坏的内在机理,并建立相应的判别准则;发展细观与宏观力学参量对应关系的均匀化方法和局部化模型,通过对地质体在灾害成形阶段的宏观细分析,建立内部破坏状态与宏观可测物理量之间的对应关系,并重点研究地质体内部破裂程度与声发射、波动特性及衰减规律、内部滑移与地表位移、地表裂缝之间的对应关系,确定地质灾害发生的前兆信息;发展地质体宏观连续体模型与细观离散体模型相结合的跨尺度计算模型,并开发相应的计算软件。在2010年度,研究组围绕年度研究计划,主要开展了如下工作,即:提出了非均质梯度Cosserat连续体的Hill定理;发展了基于细观力学信息的模拟颗粒材料力学响应的离散颗粒集合体-Cosserat连续体的宏观本构模型与细宏观计算均匀化方法;发展了耦合离散单元法和Cosserat连续体有限元法的连接尺度方法;研究了工程地质灾害中岩土颗粒介质的类固-液转化特性及本构模型;发展了岩土材料离散元方法的高性能、大规模数值算法;研究了考虑滚动摩擦的颗粒接触模型和具有破碎解簇功能的非规则颗粒;研究了基于亚塑性/扰动状态模型的土石混合体渐进破坏模拟及颗粒破碎影响;研究了地质体渐进破坏过程及剪切带的发生与演化机理。     

厌氧颗粒模型的研究进展

颗粒污泥因具有良好的沉降性能及生物活性而广泛应用于厌氧生物处理中.构建颗粒污泥模型对于模拟反应器的运行性能、预测反应器的处理效果、优化反应器的设计及调控过程的运行具有重要作用.综述了厌氧颗粒的多层模型、互养的微生物模型、非层结构模型、颗粒群模型以及颗粒堆积模型等多种结构模型,为高效厌氧反应器的设计和优化提供依据.     

污染环境中带时滞的随机竞争模型生存性分析

对一类在污染环境下带时滞的随机种群竞争模型进行研究,利用It公式以及相关理论,得到两种群灭绝、非平均持久、弱平均持久及强平均持久的充分条件,分析灭绝与弱平均持久生存的阈值,并通过MATLAB仿真验证主要结果。     

用粒子群算法优化编制露天矿生产作业计划

从露天矿采掘和运输成本的最小化角度出发,构建露天矿生产作业计划模型.基于群体智能优化理论,提出了用粒子群算法对露天矿生产作业计划模型进行解算的方法,并在求解过程中设计了带核粒子及双吸引子的粒子搜索策略.以MATLAB软件为平台进行求解运算最佳作业计划.以某露天铁矿为工程背景进行实例研究,将研究结果与露天矿实际生产指标和非线性规划解算结果进行比较验证.结果表明,粒子群算法可用于露天矿生产作业计划的优化编制.     

包气带非水相污染物迁移离心模型研究中的相似比例关系

非水相污染物在包气带中的迁移是一个复杂的物理、化学及生物过程,离心模型是解决该问题的有效途径之一。采用理论分析和数值分析的方法,对两种湿润历史条件下,二相与三相体系中,毛细上升高度、达到毛细平衡所需要的时间以及迁移距离等与离心加速度之间的关系进行了研究,提出了存在于包气带非水相污染物迁移离心模型研究中的相似比例关系。     

第三代实时自适应城市交通控制系统已在南京开通

我校杨佩昆教授承担的国家“七五”攻关重点科技项目“城市交通控制系统”中的大脑部分——交通控制模型、算法及优化软件课题,就我国混合交通的特点,成功地研究出了一套混合交通控制模型以及功能切换的优化控制软件。该成果于1991年2月10日通过鉴定。专家们认为,该项科研成果是国内自行开发的第一个城市交通区域控制系统的关键技术,达到国外同类研究成果先进水平,在混合交通控制模型中自行车交通模型等方面的研究填补了国内外空白,该系统已在江苏省南京市开通。     

带加强节点土工格栅加筋路堤动力响应的颗粒流分析

采用基于离散元理论的颗粒流软件建立了路堤二维数值模型,研究了交通荷载下无筋路堤、普通土工格栅加筋和带加强节点土工格栅加筋路堤的不同动力响应.通过比较不同工况的位移矢量图和颗粒接触力分布情况,发现由于加强节点的存在,带加强节点的土工格栅比普通土工格栅能更有效地减少路堤顶部的累积沉降,限制边坡的隆起;相比无筋路堤,加筋路堤的加载板正下方颗粒接触力集中形成柱状承载结构,能够有效地将上部荷载均匀传递给下部土体.     

基于非参数核密度估计的集装箱码头交通需求预测模型

针对现有集装箱集疏港时间概率分布建模中需要假设参数分布的问题,基于非参数核密度估计理论建立集装箱码头交通需求预测模型.非参数核密度估计的核函数选取高斯核,最优带宽由交叉验证法求得,通过检验、K-S检验和后验检验对比分析了核密度估计与两种传统参数模型的估计效果,并应用该模型预测DCT码头的交通需求.结果表明:非参数核密度估计模型具有更高的拟合精度、稳定性和适用性,得到的概率密度曲线能更加准确反映出口箱集港时间和进口箱疏港时间的整体分布形态,基于非参数核密度估计的集装箱码头交通需求预测模型具有比传统的参数模型更高的预测精度,可为集装箱码头基础设施规划、集疏港通道的道路交通管理、码头资源优化配置和调度等问题的研究提供更准确的交通量和作业任务量预测.     

岩土体颗粒破碎的离散元数值模拟技术综述

该文概述了岩土体颗粒破碎的理论研究价值及工程意义。结合颗粒破碎物理试验研究现状,综合阐述了目前数值模拟技术的优势和方法,并认为离散元方法的数值模拟可以更有效地对岩土体颗粒破碎进行研究。总结分析了在离散元方法中研究颗粒破碎的两种方法,黏结模型和颗粒破碎模型。     

实时交通控制中交通流及队长的预报模型研究

本文以交通工程和交通控制理论为基础,对实时交通控制中的交通流及队长预报模型进行了研究,从理论和方法上揭示了实时交通控制中交通流和队长预报的实质,并通过仿真分析时本文所述方法的有效性进行了验证。     

循环流化床内颗粒团运动的研究模型

颗粒团运动是循环流化床中气固两相流动的重要特征之一。本文描述了一种循环流化床内颗粒团运动的研究模型,给出了该模型中颗粒团的基本概念及其相关的物理模型与数学模型,对单颗粒及颗粒团的碰撞、破碎、粘附等过程对颗粒团运动的影响进行了初步的理论研究及数值假定,提出了基于轨道模型上的用于研究颗粒团运动的数值计算方法及计算过程,为全面研究颗粒团现象奠定了基础。     

关于通信数据网络优化问题近似模型的研究

主要利用函数的非精确信息,构建通信数据网络优化问题的近似模型,并利用惩罚束方法和指示函数对通信数据网络优化问题的近似模型展开研究.基于对偶理论,给出其原问题与对偶问题最优解的显式表达式,并得到了非精确近似优化模型的一些相关结论.     

基于伪并行NSGA-Ⅱ算法的火电站多目标负荷调度

为了克服以往负荷调度模型及优化算法存在的缺陷,提出了多目标负荷调度模型,同时考虑最小化燃料费用和污染排放量,并将带精英策略的快速非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)与并行遗传算法(PGA)相结合对其求解.利用该方法对一电厂进行多目标负荷调度,获得了分布良好的Pareto最优解,为经济性和环保性的权衡分析提供了有效的工具,分析结果验证了其思路的有效性和可行性.     

浅析交通分配理论

交通分配理论属于交通规划理论范畴,是传统和现代的交通规划方法中重要的组成部分。目前,实现交通分配理论的交通分配模型可分为两大类:静态交通分配模型和动态交通分配模型,它们都有各自的优缺点。动态交通分配虽然目前从算法上和实际应用上尚未发展成熟,但却是未来交通分配理论的发展方向,也是未来交通规划模型的研究方向。     

交通污染排放的纯语言型多属性群决策模型

为了有效评估不确定性交通污染排放控制方案的优劣,针对客观事物的复杂性及人类思维的模糊性,在构建影响其方案选择的指标体系基础上,利用语言变量刻画其不确定性,考虑决策者的主观偏好,研究一类该问题的多属性群决策模型。该模型有效地避免了传统方法无法处理交通污染排放属性权重完全未知、属性值和对方案的主观偏好值的缺陷,从而使得交通污染排放管控决策更具有科学性和合理性。以某道路的5个交通污染气体排放方案评估为例,并与无决策者主观偏好的方案排序结果比较,验证模型和算法的有效性。     

固体颗粒强化液体沸腾换热和抗垢特性的研究

在加热面上添加一定量的固体颗粒，可以使沸滕换热强化，本文在毫米级和纳米级颗粒直径范围内，对添加固体颗粒后的 体泡状沸腾换热和抗垢特性进行了系统的实验研究，对其强化换热机理进行了理论分析，实验结果表明，沸腾换热强化效果与固体颗粒直径，初始颗粒层高度以及沸腾热流密度有关，流化颗粒具有较好的抗垢作用，根据“类汽泡运动”所建立的流化颗粒强化沸腾换热的容积对流模型，可以较好地反映流化颗粒强化沸腾换热的物理机制，模型的计算结果与实验值吻合较好。     

基于能源消耗的城市交通结构优化

为支持可持续发展交通运输系统规划的理论体系的创立,引入交通容量、环境容量和方式能耗的概念,提出基于能源消耗的城市交通结构优化的思路、模型与方法,并进行了应用实例研究。该模型融入了影响城市交通结构的各种因素,使其最优解既能满足经济发展带来的交通需求,又能使交通的环境影响和资源消耗最小化,从而为可持续发展的交通运输系统的规划提供了可行的理论与方法。