一维垂向水库水温数学模型研究与黑河水库水温预测

根据黑河水库的特点与类比库实测水温分布特性,对现有一维垂向水温模型进行了改进,提出一个包括入库泥沙影响的水库垂向水温预测模型。根据类比库的率定结果和黑河水库的实际情况,并参考前人的经验,合理选择了模型参数,在此基础上,分别预测了丰、平、枯三种代表年及不同运行方式的水温分布。     

西安城市供水多水源水量水质联合优化调度

根据西安市严重缺水的供水形势及实际情况,对西安市两个主要水源建立了动态确定型多目标非线性数学模型,并从水量水质两方面对其进行约束;应用了先进的、专门用来求解大型数学模型的计算机软件—ＧＡＭＳ,使得模型计算速度快、精度高、通用性强;采用了垂向水温分布公式,在水质约束中很好地描述了水库的垂向水温分布形态,精度高、规律性强,并且公式中的参数可用多种途径估算;最后,得出２７ 年各月的水量水质参数,供管理者和决策者参考使用     

寒区引水渠道抽水融冰过程的数值模拟分析

抽水融冰可以有效解决寒区引水渠道冬季运行冰害问题,为了认识不同边界条件下抽水融冰过程中水温的变化规律,为实际工程的设计和管理等提供技术依据,本文以玛纳斯河流域红山嘴电站的引水渠道为研究对象,采用FLUENT软件建立了引水渠道和抽水融冰井的数学模型,并以此为模型工具对不同研究工况下引水渠沿程水温进行了数值模拟分析,并将计算结果与实测数据进行比较验证,结果显示:混合水温和井水流量、井水水温、渠道原始水温均呈正相关关系,渠道原始流量和混合水温呈负相关关系。根据上述模拟结果,在实际工程中采取增加井水流量可更容易、更有效地解决渠道冰害问题。     

乳制品巴氏杀菌温度智能控制算法模拟及实验研究

采用热水箱模拟乳制品巴氏杀菌容器,研究热水箱水温的开环响应特性,建立了数学模型.运用MATLAB软件对该模型进行PID控制算法仿真研究,得到了PID控制参数的基本范围.在仿真研究所得参数的基础上,运用改进的有监督Hebb学习的单神经元自适应PID算法对热水箱水温进行控制,将其精确保持在目标温度,并且使其在有扰动的情况下具有良好的动态性能.该改进方法用于巴氏杀菌过程中的温度控制,可以确保乳制品的品质,并且降低了能耗.     

高斯过程回归模型在河流水温模拟中的应用

通过收集密苏里河三个站点的多年实测水温、气温数据,建立了水温-气温的高斯过程回归模型.和传统的水温回归模型(线性、非线性及随机回归模型)相比,高斯过程回归模型的精度较高,各研究站点的相关系数值均较高(0.966 4~0.989 7),均方根误差值相对较小(1.978 4~1.495 0).高斯过程回归作为一种较为先进的机器学习方法,和其他机器学习方法相比,其突出的优点在于结合了许多机器学习任务,包括模型训练、不确定性分析及超参数估计等,该方法可以有效地应用于天然河流站点水温的预测.     

永磁同步电机扩展数学模型分析

永磁同步电机控制系统的研究以其数学模型为基础,传统模型通常建立在ABC坐标系、αβ坐标系和dq坐标系下,包括磁链方程、电压方程和电磁转矩方程。在传统的永磁同步电机数学模型基础上,将控制系统中的执行机构即逆变器部分与电机综合考虑,推导建立扩展的切换数学模型,并用状态方程的形式给出。利用MATLAB进行仿真分析,验证了模型的正确性。     

电化学加工过程多场耦合仿真研究

为了研究加工区温度和气泡对电化学加工精度的影响,建立了电化学加工过程多物理场数学模型,对加工区温度和气泡进行求解。该模型包括电场模型、传热模型、流场模型、电导率模型以及阳极溶解模型。通过相关物理场之间的相互作用关系,将各模型耦合起来,对加工区温度和气泡率进行求解,并分析流速和加工电压对电化学加工过程的影响规律。     

对中等农校开设《数学模型》课程的探索

数学模型是各个学科与技术领域最常用的数学工具,它能真实地描述和反映客观世界中某些现象的数学关系,并能通过它对这些现象进行研究和预测。 早期的数学模型主要是数学物理方程,即运用数学分析和自然科学知识来建立数学方程,它所建立的模型大都是微分方程。现在数学模型已经在各个科学和技术研究中广泛使用,它包括微分方程模型、数理统计模型、模糊数学模型以及计算机模型等。 80年代起,我国部分高等学校的生物系开始开设《数学模型》课程,并且在教学内容选择与教材建设上做了大量的工作。本人从事中等农校数学教学,从1985年开始,在农学专业数学教学中,结合专业课逐步渗透数学模型的教学,受到了学生的欢迎,取得了良好的效果,并初步形成了中等农校《数学模型》课程教学的讲义。     

海岸工程中悬浮泥沙源强选取研究概述

随着各类海岸工程的施工建设,包括港口建设、开挖航道、疏浚抛泥等,均会引起周边海域悬浮泥沙的骤增,对工程效果、海域环境产生不利影响。该文对泥沙模型的发展进行了概述,并针对数学模型中泥沙源强的选取进行了总结归纳,为海岸工程中悬浮泥沙的研究提供参考和依据。     

富磷上清液铁接触除磷效果预测模型

富磷上清液铁接触除磷效果受多种因素影响,且各因素间关系复杂,单一的数学模型难于准确模拟.建立了灰色BP人工神经网络组合预测模型,该模型结合了进水总磷浓度、曝气强度、水力停留时间、pH值、水温等5个主要影响因素,可准确预测不同工况下富磷上清液铁接触除磷效果.通过组合预测模型计算可知:随着进水总磷浓度和pH值的升高,总磷去除率随之下降;而随着曝气强度的增大和水力停留时间的延长,总磷去除率随之升高;随着水温的升高,总磷去除率有波动,水温为27 ℃时,总磷去除率最大.     

MATLAB在热工系统辨识中的应用

热工系统的动态特性在许多情况下很难用明确的数学模型来表达,而系统的数学模型在自动控制的分析、设计和综合中又占有重要的地位。首先论述了热工过程系统辨识的一般方法和步骤及其MATLAB实现方式;针对热工过程中普遍存在的非线性环节,更进一步介绍了神经网络在非线性系统中的应用,并给出了相对直观的MATLAB实现方法。     

焦炭质量预测模型

随着高炉大型化、富氧喷吹技术的发展,焦炭在高炉中的骨架作用愈加重要,钢铁企业迫切要求提高焦炭质量,为此需建立一组准确的焦炭质量预测模型,以更好地指导炼焦生产.在分析总结了国内外焦炭质量预测模型的基础上,对小焦炉实验数据进行了分析与回归,通过线性加修正的方法建立炼焦配煤数学模型,得到了焦炭灰分、硫分、机械强度(M40,M10)和热性质(CRI,CSR)的预测模型.通过实际生产进行了验证,模型的预测值与实测值间的误差均在6%以下,能很好地满足实际生产需求,为焦化厂快速准确得到配煤方案提供了理论依据.     

钻井过程中井壁热应力数值模拟

井壁热应力对于井壁稳定性、水力压裂、水泥环胶结强度、热采套管的损害等都有影响。文中根据热弹性力学理论,将地层假设成均匀连续弹性介质,推导建立了井壁热应力的数学模型,并结合井内流体流动和静止过程中井壁温度场的变化,采用数值计算方法得出了井壁热应力的瞬态分布,包括井壁热应力随井深、径向距以及时间的变化。文中的理论模型和计算结果对于研究由于热应力引起的现场问题都具有指导意义。     

舰船热像理论模拟中的物理模型和数学模型

该文研究了舰船热像理论建模中的建立物理模型过程中的一些重要问题,并讨论了整个舰船在计算温度场和红外辐射场的数学模型,根据建立的数学模型计算的红外辐射场分布可与实际结果基本吻合。     

舰船热像理论模拟中的物理模型和数学模型C

该文研究了舰船热像理论建模中的建立物理模型过程中的一些重要问题,并讨论了整个舰船在计算温度场和红外辐射场时数学模型。根据建立的数学模型计算的红外辐射场分布可与实际结果基本吻合。     

全液压稠油热力开采系统

介绍了全液压稠油热力开采系统的采油装置及其液压技术原理,分析了系统的可行性,对系统进行了井下流体热力学研究.通过建立物理和数学模型以及使用计算机进行仿真,得到当原油的井底温度一定时,液压油在系统中具有与其等效的加热效率,进而得到原油的出井温度与液压油的输入温度及原油保温所需的液压油最小输入温度与液压油的流量基本呈线性关系.验证了该系统对稠油的加热和提采方式是可行的,而且效果比较理想.该模型的建立也为进一步研究井下流体传热情况提供了理论基础.     

矿井三维地温场的反演分析

在对陶庄煤矿地质条件进行研究的基础上．建立了适用于陶压煤矿三维地温场的数学模型。在数学模型中考虑了地质沟造、地下水微循环、硫化物的热效应以及放射性元素的蜕变放热等等因素。采用数值计算方法根据实测点的温度值反演出陶庄煤矿和地温分布情况．为矿井深部地温预测和热害治理提供重要依据。     

葡萄花油田高含水期开发技术政策界限研究

通过对低渗透窄小砂体油田目前面临的开发形势的分析 ,针对油田存在的主要问题 ,运用油藏工程方法、数理统计学方法及数值模拟方法 ,对油田在高含水期的主要开采技术政策界限进行分析 ,确定了主要开发指标的合理政策界限 ,分析预测了在“十五”期间的变化趋势 ,为油田发展的决策提供科学的依据     

CO2地下处置、煤层气开采及环境保护研究分析

将工业排放废气或空气注入煤层或废弃煤矿中,减少废气排放,提高煤层气回收率,预防煤矿瓦斯爆炸事故的发生是一项具有发展前景的新技术。通过对该技术国内外研究现状进行分析,提出今后需要攻关研究的内容:二重裂隙孔隙介质间质量交换关系;煤层顶底板岩石岩性对储层储存能力的影响;注入废气在井巷及在储层孔隙介质中的存在状态、运动规律和泄漏规律;顶底板岩层和裸露的巨大巷道围岩对废气的吸附净化数学模型;不同区域煤层气和注入气体间的置换流动物理数学模型。     

管式换热器的动态模拟

讨论四种不同热交换情况的管式换热器稳态和动态数学模型的建立。基于建立的数学模型，采用精度控制的变步长单步积分算法的Ｍｅｒｓｏｎ四阶算法求解常微分方程组，以及部份自变量离散化的线上求解方法求解偏微分方程组，相应地编制了一套通用软件，对以上换热器进行了动态模拟。