基于离散相模型的电潜泵叶轮磨损数值计算

基于离散相模型结合弹塑性压痕破裂理论对电潜泵叶轮磨损进行数值计算研究,对不同工况下的叶轮磨损进行分析,得到电潜泵叶轮的磨损规律,运用三坐标测量机对实际工作的电潜泵叶轮中存在的磨损情况进行测量,以实现对数值模拟结果的验证。结果表明:叶轮磨损加剧的颗粒粒径临界点是0.06~0.08 mm;磨损最严重的区域位于叶片凹面;转速、颗粒粒径增大均会加剧冲蚀磨损,导致磨损严重的区域由凹面中部的几个零散点向整个面扩展;数值模拟结果与验证结果吻合较好。     

基于VIC模型的黑河上游流域径流模拟不确定性分析

研究采用VIC(variable infiltration capacity)模型对黑河上游流域地区的水循环过程进行模拟,并应用GLUE(generalized likelihood uncertainty estimation)不确定性分析方法定量探讨模型参数的敏感性和输出的不确定性.研究结果表明,VIC模型率定期和验证期的Nash效率系数分别为0.62和0.64,流量过程线拟合较好;所选需测定的VIC模型的7个参数中,最大基流量Dmax、下层土壤最大含水量的比例系数Ws以及第一层土壤含水层厚度d13个参数对模型敏感,其中参数d1最为敏感;除部分低流量区外,实测流量基本在置信度90%下模型预报的不确定性范围内.研究结果表明,VIC模型能够较好地模拟黑河上游流域的径流变化过程,具有较好的适应性.     

江西桃红岭国家级自然保护区梅花鹿种群生存力分析

梅花鹿华南亚种(Cervus nipponkopschi)是我国Ⅰ级重点保护野生动物。目前仅分布于江西、浙江、安徽等狭窄的区域内,形成多个孤立种群。根据梅花鹿种群的相关参数,借助漩涡模型Vortex 9.99,以江西桃红岭国家级自然保护区梅花鹿种群为研究对象,对其梅花鹿种群在1983年后100 a内的动态及敏感性进行了模拟分析。模型结果表明,在自然情况下,该种群在100 a内灭绝概率为0。第1阶段(1983-1998年)种群数量从60只快速增长至226只,第2阶段(1998-2011年)种群数量从226只增长到341只,第3阶段(2011-2083年)种群数量维持在352只左右,年均增长率分别为9.25%、3.32%、0.04%。虽然高死亡率、灾害延缓了种群增长的速度,近亲繁殖导致近100 a内基因杂合率下降了7.46%,但这些因素并没有显著影响桃红岭梅花鹿种群近100 a内的命运。在不考虑其它条件的情况下,环境容纳量对梅花鹿种群遗传多样性损失具有明显的影响,是限制该梅花鹿种群发展的重要因素。因此,改善生境质量,提高环境容纳量是促进该梅花鹿种群增长的有效途径。有计划的火烧、植被矮化以及开辟生境走廊,可以有效地改善鹿类环境容纳量,是当前梅花鹿保护亟待开展的工作。同时,应进一步提高当地社区居民的保护意识,杜绝偷猎盗猎,降低人类生产经营活动对梅花鹿的影响。     

蜂窝环境下功率空时分布仿真的改进算法

为更好地对蜂窝环境下的功率空时分布进行仿真,引入“有效散射体”和“反射概率”两个有明确物理意义的概念,在单反射椭圆模型(GBSBEM)的基础上提出一种改进的仿真算法.该算法能更准确灵活地描述蜂窝环境下信号的功率空时特性.仿真结果与实测数据对比表明,在功率时延谱预测方面,改进算法与GBSBEM有同样的精度,而在功率方位谱预测方面,前者的均方相对误差要小于后者.     

汽车造型特征定量模型构建与应用

针对汽车造型特征难以定量化表达的问题,通过汽车造型特征空间构建和层次分析,对汽车造型的几何特征进行提取,并基于特征关系映射实验对汽车造型语义特征进行分析,构建了基于几何空间、语义空间及其映射关系的汽车造型特征定量化模型,并应用到设计实践中,初步解决了汽车造型设计主要依赖经验而定量工具缺乏的问题.     

机床主轴的模糊可靠性优化设计

针对机床主轴常规优化设计不考虑设计参数的随机性和模糊性 ,提出将模糊可靠性引入到主轴的优化设计中 ,在常规优化设计的基础上建立了机床主轴模糊可靠性优化设计的数学模型。     

用宏观-微观模型研究超重核271^110及其衰变链的α衰变能和衰变寿命

用新参数的宏观-微观模型对超重核271^110及其衰变链各核的结合能进行计算,并用所得的结果计算α衰变能,然后用新参数的Viola—Seaborg公式计算这些原子核的衰变寿命。所得结果与实验值进行比较,与实验值符合得很好。     

北京大学校园夏季气象场的数值模拟

北京大学校园北部有未名湖等水域和树木冠层绿地, 与南部教学、生活区建筑物路面为主的布局在下垫面热力性质上存在显著差异。为定量研究夏季校园内不同区域气象场、舒适度的空间分布和时间变化, 为校园活动和游览提供参考, 利用北京大学城市冠层模式, 结合校园实际下垫面分布情况, 进行数值模拟研究。研究结果表明, 9 月份校园北部温度低于南部, 15: 00 温差可达 6. 7℃。路面上 由于潜热通量小, 温度高于其他下垫面, 和水面温差最大可达 10. 6℃。空气湿度北部高于南部。温度分布影响局地风场变化, 在 15:00 产生低温辐散流场。引入表征人体舒适度的温湿指数(THI) , 路面上有 50% 时间处于 “热”等级, 高于其他下垫面的20% 。研究结果可以为评估校园环境规划的气象效应提供科学依据。     

两种新的不稳定渗流点源函数

对两类有直线型补给边界的一维不稳定渗流问题进行了研究,给出了直线型补给边界的定义和表达式。应用积分变换方法解析求解两类一维有源和补给边界的不稳定渗流问题,得到两种新的不稳定渗流点源函数,该函数可直接用于构造试并分析的数学模型。以改进的矩形油藏试分析数学模型为例,说明了新点源函数的应用方法和表现特征。分析和计算结果表明,渗透系数θ反映了补给边界相对渗透能力,而传统的定压、封闭边界是直线型补给边界的极限形式,渗透系数取给定值时的压力诊断曲线位于定压和封闭边界两种情形之间。     

两种群相互竞争的具有非线性传染率的SIS模型

研究了两种群相互竞争的具有非线性传染率的自治类型的SIS传染病模型,得到了一些平衡点稳定与否的阈值条件。揭示了当两种群共存但无疾病交又传染时。在一定条件下疾病就会消亡的规律。