不确定性数学分析方法在河流水质评价中的应用

对几种常用不确定性数学分析方法在河流水质评价中的应用结合实例从各自适用范围、数学模型建立、权重确定方式、评价结果可信度等方面进行分析、对比。物元分析法能解决水质评价中的不相容问题并能刻画水质动态转化趋势,优于模糊综合评价法和灰关联法。针对模糊综合评价法在运用最大隶属度原则得出评价结果时所存在的问题提出改进的加权平均法。     

高速切削技术及工艺新要求

概述高速切削技术的优点及前景展望，结合实际加工中的经验提出了对工艺方法特别是对数控编程的新要求。     

基于Ritz-POD法的格构式塔架结构风致振动分析

根据自立式塔架结构脉动风荷载的空间分布形式,实现了本征特征分解(proper orthogonal decomposition,POD)和基于荷载-里兹模态分析相结合的Ritz-POD算法求解Ritz振型,并结合谐波激励法(harmonic excitation method,HEM)和荷载-响应相关法(load response correlation method,LRC)实现了塔架结构风振响应和等效静力风荷载(equivalent static wind load,ESWL)的高效分析。计算结果表明:采用40阶基于荷载-里兹振型和100阶传统自由振动振型计算的节点风振响应和等效静力风荷载结果及变化规律一致且二者吻合度高,说明较少阶Ritz振型的计算精度是能够保障的。并且较少阶Ritz振型减少了谐波激励法与荷载-响应相关法的运算工作量,提高了风致振动分析的效率。另外,本文利用大型通用有限元软件SAP2000基于MATLAB系统的应用程序接口(API)开发环境,实现了塔架结构风致动力响应和等效静力风荷载的高效分析平台,可为其他大型复杂工程的风致振动分析提供参考。     

都江堰灌区金马河河流健康空间形态分析

以都江堰灌区金马河为研究对象,从河流健康的基础层次──河流形态景观特征的角度出发,应用遥感技术采集河流空间信息,依据生态需水理论和景观生态学方法对金马河河流空间形态特征进行分析,得到金马河河流健康情况下基本空间形态特征参数:水域面积占河道面积的比例不低于40%,平均斑块面积(MPS)大于1.97 hm2且斑块数量(NP)大于1948个,最大斑块指数(LPI)在20%～45%之间,修正的Simpson多样性指数(MSIDI)大于0.6,修正后的Simpson均匀度(MSIEI)高于0.55.同时,通过研究证明遥感技术在河流健康空间形态特征分析中具有很好的应用前景.     

渐开线少齿差内齿轮副的优化设计及其图形的自动显示

采用优化设计方法来解决渐开线少齿差行星传动中内齿轮副几何参数的合理选择问题。该优化模型的目标函数为内齿轮副的啮合效率，设计变量为外、内齿抡的变位系数Ｘ＿１、Ｘ＿２和齿顶高系数ｈ＊＿ｎ．以保证一定的重合度、齿顶厚以及避免各种几何干涉为约束条件。优化方法为复合形法。最后，还编制了自动绘图程序，以便借助计算机自动显示和绘制内齿副的啮合图。     

万核级可扩展CFD软件及应用

介绍了超级计算机在国民生产中的作用和意义,重点展示了自主研发的可扩展大规模计算流体力学软件(CCFD)的结构及其在直接数值模拟(DNS)复杂流动问题中的应用.分析了CCFD核心计算模块CCFD-Hoam在不同构架的超级计算机中的并行加速比,结果表明在万核级并行计算规模下,CCFD-Hoam的并行效率仍可以达到80％以上,具有较强的并行加速能力.利用CCFD-Hoam,在万核级并行计算规模下,首次对RAE2822翼型绕流和强冷却壁面条件且马赫数等于8的平板绕流做了高精度DNS计算,并给出精细的湍流场结构,结果表明CCFD-Hoam适用于近翼面复杂流场的高分辨DNS计算.     

弯曲射线CT技术探测岩石破裂区数值模拟

简述了弯曲射线ＣＴ技术的数学,物理学原理,利用编制的反演程序对多破裂区模型进行了数值模拟研究,结果表明该反演算法和程序稳定性好,精度较高,可以清晰地反演出破裂区分布。     

冲积河流相层序地层学研究

运用沉积学及层序地层学原理 ,分析了河流类型及其形成发育特征 ,借鉴国内外有关冲积河流环境下的层序地层模式 ,特别是近海冲积环境下层序地层模式 ,并以济阳坳陷新近系为例 ,建立了更具普遍意义的冲积河流相层序地层模式 ,探讨了不同体系域的特征及其与河流类型之间的关系。研究结果表明 ,冲积河流相地层的体系域划分具有 4分性特征 ,即主要发育有低水位体系域、扩张体系域、高水位体系域 ,当基准面缓慢下降时 ,还可发育收缩体系域。根据济阳坳陷新近系沉积特征 ,指出了各体系域对应的沉积体系及相类型。其中 ,低水位体系域时期以侵蚀下切、冲积扇辫状河沉积为主 ;扩张体系域时期是由辫状河向曲流河过渡 ;高水位体系域时期以曲流河为主 ;收缩体系域时期是由曲流河向辫状河过渡。     

污泥干燥速度曲线的分形维数分析

污泥的干燥速度变化是干燥过程中水分运动的宏观表现，对内部微观的传热传质动力学机制有重要揭示。利用功率谱分析对实验所得间接式加热的污泥干燥速度变化进行分形和混沌特性的判别，并提出Hausdorff维数和整体盒维数的计算方法，以分析其分形规律。通过判断得知，污泥的干燥速度变化具有分形特性。速度变化的Hausdofff维数随参数N值的增大而增大，但波动范围变小，且随着干燥过程进行，其值逐渐减小．另一种反映整体变化的维数——盒维数可以采用变换法计算得出，可用于判别干燥过程的整体分形特性。2种方法所得维数显示，污泥种类和干燥温度等对干燥速度变化的分形均有较大影响。     

张掖城市空间形态演变及城水关系研究

基于航拍影像图和古籍文献数据,采用空间数据分析方法,研究1949—2012年张掖市城市空间形态动态演变规律及城水互动关系.结果表明:城市由缓慢发展转向快速发展,土地集约利用率提高.城水关系由远至近,由被动到互动,水系的城市生态功能日益凸显,水环境被赋予了更加丰富的内涵.基于可持续发展与水生态建设相协调的发展目标,未来张掖应从整治城市河道水系、构筑水生态安全格局,以及修复保护城市湿地、加强生态绿地建设等策略入手,打造城市水文化名片,推进城市可持续发展.