含有迁移项的赤眼蜂—螟虫生态模型的标准差分及有限元模拟与分析

分别利用差分方法和有限元方法对一类含有迁移的赤眼蜂 — 螟虫生态系统进行数值模拟,导出了差分方程计算格式和 Ｌ∞ 模误差估计,并利用极值原理证明了数值解的非负性;建立了一种可行的有限元计算格式,并在此基础上导出了最优阶的 Ｌ２ 模和 Ｈ１ 模误差估计     

生态网络中能量流动的分室模型分析

能微分方程理论为基础,假设能量按一级和二级动力学过程流动,建立了生态网络中的能量流动分室模型并进行了分析。结果表明该模型更加直观、准确地反映在了能量在生态网络中的宏观分布情形和能量在流失过程中的流失和耗散行为。     

定常Ladyzhenskaya模型的稳定化有限元分析

1　ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＦｏｒｔｈｅｓｔａｔｉｏｎａｒｙＬａｄｙｚｈｅｎｓｋａｙａＭｏｄｅｌ,ｗｅｐｒｅｓｅｎｔａｎｄａｎａｌｙｚｅａｓｔａｂｉｌｉｚｅｄｆｉｎｉｔｅｅｌｅｍｅｎｔｍｅｔｈｏｄｗｈｉｃｈｉｓｃａｐａｂｌｅｏｆｄｅａｌｉｎｇｗｉｔｈｔｈｅｎｏｎｌｉｎｅａｒｃｏｎｖｅｃｔｉｖｅａｎｄｄｉｆｆｕｓｉｖｅｔｅｒｍｓａｎｄａｌｌｏｗｉｎｇｔｈｅｕｓｅｏｆａｒｂｉｔｒａｒｙｃｏｍｂｉｎｅｄｆｉｎｉｔｅｅｌｅｍｅｎｔｓｐａｃｅｓ .Ｔｈｅｅｘｉｓｔｅｎｃｅ ,ｕｎｉｑｕｅｎｅｓｓａｎｄｏｐｔｉｍ…     

仿生种植牙模型的三维有限元分析与结构优化

目的:研究不同弹性模量和厚度的仿生牙周膜对仿生种植牙模型骨界面应力分布的影响,优化仿生种植牙模型的结构.方法:对仿生种植牙三维有限元模型施加100N的载荷,应用三维有限元方法,分别对6种不同弹性模量和5种不同厚度的仿生牙周膜的仿生种植牙三维有限元模型的骨界面进行应力分析.结果:当仿生牙周膜弹性模量为689MPa、膜厚0.25mm左右时,骨界面上的应力最小且分布均匀.结论:在仿生种植牙模型中,取仿生牙周膜厚为0.25mm、弹性模量为689MPa时,能达到模型的结构优化.     

长春地区季节冻土水热迁移的分析与模拟

为了揭示季节性冻土中地下水的运移规律,在长春进行了为期5个月的现场冻深、含水量、地温观测,同时进行了室内试验研究,并建立模型分析水的运移规律。结果表明:导热系数随着温度的降低略有增大,但增率很小,当温度变化1℃,导热系数的变化在1%左右,所以计算中可忽略温度变化对导热系数的影响,并且需要加入一个过渡函数来防止数值模拟过程中的不收敛问题。改进后的数值模拟方法可以正确揭示冻土中水分迁移的规律,并进一步指导工程实践。     

土体热力学模型的改进及三轴试验有限元分析

基于土体本构模拟的热力学方法,分析了Collins土体热力学本构模型,针对其硬化定律的不足,引入统一硬化参量进行改进,将其扩展为能反映砂土和黏土变形特性的统一热力学模型.运用建立三维临界状态模型的方法将改进模型三维化,并针对常规三轴实验试样的轴对称变形特点,编制了改进前、后的土体热力学模型的有限元程序.对上海粉细砂常规三轴实验的有限元模拟分析表明模拟与试验变形一致,初步验证了模型的合理性和有效性.     

第95百分位人体头部有限元模型的构建及分析

为了获得人体头部的损伤机理,构建了研究所需的有限元计算模型,研究了人体头部生物力学响应.通过第95百分位中国人头部的CT扫描图像提取相关头部结构,利用三维医学建模软件和逆向工程软件进行几何模型的重构,借助有限元前处理软件构建具有较高生物仿真度的人体头部有限元模型.最后,使用有限元分析软件对模型进行仿真计算,仿真数据合理解释了头部损伤机理.     

橡胶和聚氨酯模型负重轮温升特性的有限元分析及对比试验

应用ANSYS有限元分析软件建立了橡胶和聚氨酯弹性体两种材料模型负重轮的应力场有限元模型,计算出节点生热率作为负载导入到温度场有限元模型中,进行温升有限元计算,得到两种材料模型负重轮的温升规律,并且进行了对比试验.室内台架试验结果验证了有限元分析的温升规律,台架模拟试验结果进一步表明,所研究的模型负重轮在相同的负载和转速条件下,聚氨酯弹性体都比橡胶材料发热少,温升低.     

巷道围岩变形的有限元分析及灰色模型预报

介绍了采集力学参数、建立计算模式的有效方法，应用有限元结构分析软件ALGOR实现分别建立、统一联接(COMBSST)生成了支护与围岩相互作用的三维有限元模型，分析了模型各结点的位移及受力情况，计算了巷道围岩变形；又应用灰色系统理论对围岩未来力学行为及可能出现的破坏进行了预报，并对灰色模型的建模条件和预报精度作了分析比较；为巷道支护设计和围岩控制提供了理论依据。     

植被—土壤—水文相互作用及生态水文模型参数的动态表述

植被与土壤、水文之间存在复杂的相互作用,是生态水文模型和植被变化生态水文效应评估研究的重点.虽然陆面植被指数等动态变化对流域截留、蒸散发等水量、能量平衡项影响已有较多研究,但植被地下生物量变化如何改变土壤结构和水力特性,进而影响入渗和径流等水文过程研究相对缺乏.本文综述国内外植被变化对土壤、水文动态变化特征研究成果基础上,分析植被变化水文响应的阈值效应和尺度效应、植被变化下的土壤水力参数时变特征定量表述及其与植被、土壤类型以及气候条件的关系.在生态水文模型中,考虑植被因子对土壤水力参数影响的动态表达可以提高植被变化下水文效应模拟和预测的可靠性.     

6岁儿童股骨有限元模型的建立及股骨颈损伤的仿真分析

基于6岁儿童解剖学结构,对其下肢的CT扫描数据进行三维几何重构,并利用有限元的建模技术建立6岁儿童股骨的三维有限元模型.通过加载弯矩的仿真实验,模拟交通事故中儿童跌倒状态下的股骨受力情况以及所引起的股骨颈骨折.研究结果表明:6岁儿童在交通事故中跌倒瞬时产生较大的股骨与地面接触力,股骨颈外侧应力最大,易出现骨折现象.仿真结果与以往实验结论相符合并与医学结论吻合,从而验证了模型有效.建立的6岁儿童股骨三维有限元模型可以为跌倒所引起的股骨颈骨折损伤生物力学响应提供理论依据.     

甘肃省2000—2020年土地利用变化分析及基于PLUS的生态空间多情景模拟

在甘肃省经济快速发展的背景下,通过分析甘肃省土地利用时空演变特征与预测“三生”空间变化趋势,能为甘肃省推动区域高质量发展提供决策辅助。本文先分析20年间甘肃省土地利用变化特征并挖掘诱因,再模拟甘肃省的“三生空间”在四种情景下的变化趋势。由结果可知：在2000~2020年期间,甘肃省草地和耕地的面积持续缩小,主要集中在酒泉市、张掖市;建设用地面积持续扩大,定西、甘南、临夏交界处的水域、林地面积小幅增加;未利用土地面积增加;草地与建设用地转换程度最剧烈。由多情景模拟结果可知：除了强调发展生产情景外,生产空间均呈萎缩趋势;林地、水域持续扩张,草地大面积缩小,导致生态空间在各情景模拟中呈缩小趋势;生活空间则均呈扩张趋势。“三生空间”在发展综合优化情景中的预测变化趋势与生活条件提高情景的模拟结果相似,但前者更平缓。甘肃省应该抓住发展机遇,推动产业转型并促进土地高效利用,重视酒泉生态恶化问题并及时提出应对措施,积极改善北山山地区荒漠环境,走上可持续发展道路。     

基于磁荷模型的永磁体空间磁场的有限元分析与计算

基于等效磁荷模型对永磁体空间磁场进行分析，并利用泛函理论建立了与该模型对应的交分形式，再利用变分原理详细地讨论了有限元计算方法．由于等效磁荷模型使用仅有一个自由度的标量磁位，因而计算起来比具有3个自由度的矢量磁位的等效电流法更简便．从永磁磁力轴承磁场的算例中可以看出，用等效磁荷模型的有限元法计算永磁体空间磁场是非常简便和有效的。     

金属切削毛刺形成的有限元模型及机理分析

金属切削毛刺是影响精密零件棱边质量及使用性能的主要因素之一．本研究建立了毛刺形成的有限元模型，并根据其模拟结果分析了毛刺形成的机理，由此将毛刺形成分为三个不同形成机理的阶段．提出了负剪切角及负变形区的概念．在本有限元模型中提出并应用了基于材料失效的切屑分离准则．模拟结果与试验结果进行了比较，取得了教好的吻合．本模型的建立为分析毛刺的形成机理及定量预报提供了一种有意义的探索途径．     

鄱阳湖区域内民众参与生态教育意愿的Logistic模型及实证分析

应用SPSS软件和Logistic模型来揭示鄱阳湖区域内民众参与生态教育意愿的影响因素。研究结果表明:鄱阳湖区域内民众参与生态教育意愿受多种因素影响,其中民众所处地域类型影响最大,同时,受民众个人年龄、家庭的收入来源与农业劳动力数量、对生态环境的认知、对生态教育的看法及评价等的显著影响。     

基于能值-三维生态足迹模型的珠江干流4省区资源利用分析及生态补偿研究

开展珠江流域资源利用时空格局、自然资源消耗与经济发展协调性及生态补偿研究,有利于揭示珠江流域内部资源消耗格局、生态补偿区与受偿区,推动全流域协调发展、生态环境统一保护与治理。本文基于能值-三维生态足迹模型,核算2010-2019年珠江干流4省区[云南(滇)、贵州(黔)、广西(桂)、广东(粤)]的能值生态足迹和能值生态承载力;综合绿色贡献系数、基尼系数和重心模型、重心距离模型,评估4省区自然资源消耗与经济发展的协调性;结合生态补偿模型,计算各省生态应付及社会应付生态补偿金额。结果表明：(1) 2010-2019年,珠江干流4省区能值生态承载力呈现出滇>黔>桂>粤的格局,但资源消耗程度(能值生态足迹)与之相反;同时,下游地区(黔、桂、粤)足迹深度均大于1,呈生态赤字及不可持续状态;(2)流域能值生态足迹综合基尼系数超过0.5,贵、黔绿色贡献系数小于1,经济重心、人口重心、能值生态足迹重心均偏向下游的粤,均表明流域内资源利用与社会经济发展在空间上失衡,需通过生态补偿进行调节;(3)2014-2019年,除滇为受偿区外,粤、桂、黔均为补偿区,补偿金额为粤>桂>黔,...     

草原生态补偿政策农牧民满意度及影响因素分析——基于赤峰市与通辽市的实证

为评估草原生态补偿的有效性及效率,基于社会-经济-环境-政治-文化的五维框架,利用内蒙古赤峰、通辽两市10个旗县的调研数据,借助二元Logistic回归模型,分析了草原生态补偿政策农牧民满意度及其影响因素.研究发现:草原生态补偿政策农牧民满意度总体较高,"基础设施受损状况""家庭劳动力平均受教育程度"和"家庭劳动力人口...