应用MATLAB设计电磁场与电磁波模拟仿真实验

由于电磁场与电磁波课程在电磁波传播部分授课中的理论和概念抽象,难以理解.利用MATLAB语言编程技术,针对电磁场和电磁波传播2个方面,设计2个模拟仿真实验:均匀平面波在无界空间中的传播和设定各参数实验数据获得分界面上波形的变化.2个具体仿真实验形象地再现了均匀平面电磁波在自由空间传播状态和在2个媒介边界上的变化特征,通过实验有助于学生对电磁场和电磁波基本规律的掌握.     

具有不可比状态信息的可修MS-PMS可靠性分析

针对复杂多阶段任务系统(PMS)中存在的元件状态多态性和不可比性问题,提出了系统与元件两层的分层模块构建方法,应用连续时间Markov模型(CTMC)描述可修元件之间状态的相依和变迁的动态行为,应用多态多值决策图(MVDD)构建系统的结构函数.为处理元件状态不可比情形,将其分为组内、组间及无约束状态三组,应用CTMC构建了不同变迁约束下部件处于不同阶段时的状态组的联合概率模型,发展了具有不可比元件状态的多状态多阶段任务系统(MSPMS)可靠性分析方法.最后,通过简约形式的飞行任务系统实例,结果表明CTMC下分层分组模块分析方法能有效计算MS-PMS的可靠度,验证了模型与分析方法的可行性.     

不确定与损毁情景下可靠性设施选址鲁棒优化模型与算法研究

设施选址是长期战略性决策问题,选址决策面临各种不确定因素,设计一个可靠的选址网络具有重要的战略意义.本文同时考虑需求的不确定性及设施可能损毁的情景,扩展无容量限制的固定费用可靠性选址模型,建立不确定与损毁情景下服务能力有限的可靠性设施选址鲁棒优化模型.基于Bertsimas和Sim鲁棒优化方法提出一个新的混合整数规划模型,通过引入辅助变量和对偶变换实现非线性鲁棒优化模型转化为鲁棒对应模型,提出蝙蝠算法(BA)对模型予以求解,并通过算例仿真验证模型和算法的可行性,为设施选址决策提供模型和方法设计.     

阿罗不可能性定理和社会选择的无矛盾性问题

2017年2月21日,国际著名数理经济学家、1972年度诺贝尔(Nobel)经济学奖获得者阿罗(K.J.Arrow)于美国辞世。谨作此文,以纪念他在社会选择理论,特别是其中将有关数学应用于研究经济学领域发现的"阿罗不可能性定理"作出的重大贡献。     

新乡市一次强对流天气过程分析

本文利用常规观测资料、NCEP 1°×1°再分析资料,数值预报、卫星云图等,从天气形势、物理量场和卫星云图演变特征等方面对2015年8月3日傍晚前后发生在河南省新乡地区的强对流天气进行分析发现:这是一次高空冷涡后部西北气流携带冷空气南下,副高外围暖湿气流共同影响下,上干冷下暖湿的不稳定层结下产生的强对流天气。本次强对流过程是东北冷涡与副高共同影响的,降水强度大,强降水持续时间短,落区难以把握,强降水的落区及系统移动方向受副热带高压位置的变化和高空引导气流影响较大,是本次预报的难点。     

气体环境下双壁碳管振荡器的能量耗散

采用分子动力学模拟方法,研究了多壁碳纳米管振荡器在气体环境下的振动,讨论了气体密度、环境温度对碳管间摩擦力及振荡频率的影响．模拟结果表明,管间摩擦力随气体密度的增大及环境温度的升高而增大．气体分子的碰撞将导致碳管的品格变形,从而极大改变碳管间的初始理想匹配状态,导致摩擦力增大;随着温度的升高,碳管原子热振动振幅增大和高能量声子的激发,使得碳管振动的机械能更容易转化为热能而被耗散,导致摩擦力增大．气体密度的增大和环境温度的升高,都将导致振幅衰减加快,振荡频率增大．通过与真空状态下的谐振子相比,气体分子与管壁的碰撞是造成能量耗散的一个主要原因,气体环境的阻尼可能是导致碳管谐振子在工程实际中失效的主要原因,其次,环境温度对谐振子也具有重要的影响,低温工作条件对谐振子是有利的．     

Knight不确定环境下供应商的乐观度对定价决策的影响

针对供应商的可变成本和产品市场价的双重Knight不确定性,本文运用α-maxmin多先验期望效用和纳什讨价还价模型研究了供应商的定价问题,涉及固定价格、成本加成和参考市场价三种合同,剖析了供应商的乐观度和含糊度对这些定价决策的影响。结论表明,固定价格随着供应商对成本的乐观度的提高而降低,随着市场价的乐观度的提高而提高.成本(市场价)的乐观度决定着成本(市场价)的含糊度与定价结果的关系.参考市场价合同下,供应商的定价权威不影响目标价格与成本的乐观度的关系,但影响目标价格与市场价的乐观度之间的关系。上述研究为分析不确定环境下供应商的定价行为提供理论支持。     

囚徒困境中基于非均匀连接的促合作控制设计

本文研究"囚徒困境"中促进合作演化的机制,设计"合作识别"和"背叛识别"两种控制形式,并分析合作在相应控制之下的演化路径问题.在合作识别控制设计中,通过将博弈群体分为合作者子群体和合作者与背叛者共存子群体,形成连接率依赖于个体策略的"非均匀连接",以保护合作的方式抑制背叛,促进合作演化;在背叛识别控制设计中,以惩罚背叛的方式鼓励合作.文章指出,合作识别控制设计能在合作率较低时促进合作,但不能使合作成为演化稳定策略(ESS);背叛识别控制设计能在合作率较高时使合作成为ESS,但是背叛总是该控制下的ESS.结合"合作识别"控制与"背叛识别"控制,本文设计一种切换控制,使得合作是"囚徒困境"博弈的唯一ESS.仿真给出不同要求下的控制律设计,分析不同切换选择对合作演化路径的影响.     

高速铁路路堤传递地基差异沉降特性及控制限值研究

为研究高速铁路地基差异沉降在路堤中的传递扩散特性,运用有限元方法,分析了路基在小变形条件下地基差异沉降与路基面不均匀变形的映射关系,并在得到土工离心模型试验校正的基础上,讨论了地基差异沉降模式、路堤高度等因素对路基面不均匀变形的影响规律.研究表明:地基差异沉降在路堤中的扩散程度随地基差异沉降渐变段长度与路堤高度比值的增大而减小,比值大于3~5以后,地基差异沉降与路基面不均匀变形具有良好的一致性;路基面不均匀变形与地基差异沉降呈正相关性,并随路堤高度、地基差异沉降渐变段长度的增加而减小;基于路基面不均匀变形限值提出了地基差异沉降控制标准,丰富了高速铁路路基沉降变形控制技术指标体系.     

高速铁路简支梁徐变上拱引起的高低不平顺变化规律及其对行车动力性能的影响

由于桥梁徐变上拱,我国高速铁路连续多等跨简支梁出现了周期性高低不平顺问题.本文通过对简支梁徐变上拱成因及其引起的轨面高低不平顺变化规律分析,发现在开通运营后的前两年桥上高低不平顺幅值年均变化量较大,后期逐渐缩小;通过列车桥梁相互作用动力分析,得出高速列车在允许运营速度及其以下通过桥梁时,桥梁徐变上拱引起的周期性高低不平顺产生的列车动力响应均在安全标准范围以内.通过对沪宁高铁多跨简支梁桥轨面高低不平顺整治的效果来看,本文提出的桥上周期性高低不平顺整治措施能够可靠、有效地降低高低不平顺幅值,提高轨道平顺性,进一步保证旅客的舒适性.