多孔介质中溶质运移参数拟线性化估计方法

拟线性化方法是基于溶质运移“穿透曲线”（BTC）数据估计对流-弥散方程（CDE）中运移参数。该方法运用任意两个时刻浓度导数（dc／dt）与参数之间的函数关系，通过求解一个随参数单调增减的非线性方程，推导出关于时间的拟线性化参数估计方程。依据该线性化方程拟合的直线截距和斜率确定溶质运移参数。通过一组设计参数获得的BTC，应用拟线性法求解溶质运移参数并与设计参数比较，证明用该方法估计参数具有较好精度。设计数据还被用于讨论剔除浓度导数（dc／dt）峰值段误差较大数据以改善参数估计精度的方法。拟线性化方法用于估计红壤和水稻土中SO4^-2运移参数，其结果与CXTFIT法和等斜率法估计参数具有较好的一致性。     

基于原-对偶内点算法的WLAV状态估计

针对现有WLAV状态估计算法存在的问题，将原—对偶内点算法引入WLAV状态估计问题的求解 过程。结合WLAV状态估计问题的特点，提出了罚参数修正及迭代限制方法，并利用稀疏矩阵 技术进行计算。算例分析表明，该算法的数值稳定性好、迭代次数少、计算速度较快，性能 优于传统方法。     

暴雨强度公式的参数多解问题

叙述了暴雨强度公式中参数的估计方法,以某市的暴雨资料为例,对公式中的参数进行了详细的分析。发现参数可有多组解,这是异参同效性的反映。结果表明,求算参数是一种资料对公式的拟合,可以用数学方法来计算,但资料的可靠性和频率分析的合理性,比拟合解算更为重要。     

利用同一土柱测定土壤水分和保守性溶质运移参数

利用数学模型预测土壤水分和溶质运移过程的准确性取决于所涉及的水力参数和土壤溶质运移参数的可靠性和精度。目前由于实验系统和研究方法的限制，在测定水力参数和溶质运移参数时所采用的土壤样本不一致，产生了样本误差。本文建立了利用同一土壤样本测定水力参数和溶质运移参数方法，即首先进行水平一维入渗实验，待土壤饱和后改换为供溶液试验，测定土壤边界层随时间的变化过程从而计算出溶质运移参数。与传统的利用土壤溶质穿透曲线获得参数的方法比较表明，本文提出的方法是可行的。     

任意形状溃口突泄坝无因次过程线计算方法

本文发展了有关决口形状与水力特性的数学模型和计算方法，由于形热参数的分离，而克服了决口不光滑造成的计算困难。与层流边界层理论Ｐｏｌｈａｕｓｅｎ方法类似，相似变量的求出，未知变量的数目减少，使数学模型有了进展。本文提出水力参数与时间的关系可用水力参数与一个无因次量关系的无因次过程表示，并对一个任意溃坝决口提供了计算无因次过程线的方法和算例。     

变化量测触发方式下的状态估计算法分析

分析了变化量测及量测阈值等相关概念，提出了变化量测触发方式下的逐次追踪状态估计，每一触发时刻仅对变化量测进行处理。通过算例，对追踪估计有效时段及重启计算问题进行了说明和分析。此方法不但能够明显缩短单次状态估计计算的时间，而且能够保证较高的计算精度，具有实用化的潜力。     

土壤溶质运移的边界层运动

本文以半无限土壤溶质运移的对流——弥散方程为例研究边界层运动规律。运用Laplace变换方法推导土壤溶质运移的边界层方程。数学分析表明边界层上溶质通量假设对于计算边界层运动距离和溶质浓度是可行的。边界层运动方程的一个重要应用是估算溶质运移参数，这个估算参数方法在数学上更简单、信息利用更全面，是一个值得研究和发展的新方法。     

岩土小样本参数区间估计方法探讨

岩土参数分布区间的计算是可靠度分析方法中的一项基础性工作。在实际工程中,受采样数量的限制,岩土参数多为小样本。在探讨3σ法则、考虑偏度的分布区间修正法以及非参数Bootstrap法等现有的岩土小样本参数区间估计方法的适用情形及存在的不足的基础上,结合岩土工程参数区间估计的特点,提出了一种适用于小样本岩土参数区间估计的改进灰自助法。算例表明,在不同的参数分布情形及样本数量下,改进方法优于已有方法。     

渗透系数的非均质性对地下水溶质运移的影响

本文应用贝叶斯推断方法和随机模拟技术,定量研究了渗透系数的非均质性对地下水溶质运移的影响,并进行了二维理想流的分析计算。计算时分别考虑了随机模拟引起的不确定性和随机模型中参数的不确定性的影响。计算结果表明,贝叶斯推断的参数后验分布是不对称的;当条件数据较多时,参数后验分布的标准方差较小,参数分布的集中趋势较明显;地下水溶质运移的不确定程度随着时间的推移而增加,随着条件数据数量的增多而减少;当考虑参数不确定性时,溶质运移的不确定程度明显增加。     

基于ArcGis的小流域设计暴雨参数快速量算方法

传统人工从暴雨等值线图上直接估计读取小流域点暴雨参数的方法存在工作量大、耗时长、易出错等缺点。针对这一问题,本文提出一种基于ArcGis的小流域设计暴雨参数快速量算方法。本文以四川省天府国际机场空港新城跨河桥梁小流域点暴雨量算为例,阐述本法实现过程。将本法量算成果与人工估计成果进行对比,对比结果表明本次量算方法是合理可行的,能够提高设计人员的工作效率。     

河谷自由场地震动经验传递函数研究

本文主要分析了场址地形变化对地震动强度的影响，建议了由于场址地形变化引起地震动参数改变的传递函数模型，并以小湾坝址河谷为例，利用显式有限元分析方法拟合了传递函数模型中的场地特征参数，对类似场地的地震反应分析具有参考价值。     

三峡库区某滑坡土非饱和松弛特性 试验研究及模型建立

为了解基质吸力对非饱和土松驰特性的影响,利用GDS非饱和三轴仪的高级加载模块对三峡库区某滑坡土样开展了不同基质吸力的非饱和松弛试验,选取了与试验松弛曲线较一致的指数函数、对数函数、幂函数分别进行了曲线拟合,在对3种拟合结果进行对比分析基础上,确定了拟合精度最高的幂函数作为松弛模型,并分别求出了不同基质吸力作用下松弛曲线的模型参数。同时分析了各模型参数与基质吸力之间的相关性,并建立了模型参数与基质吸力之间的关系函数,据此建立了能反映基质吸力影响的非饱和土松弛模型。     

基于ACC-RBF的水布垭面板堆石坝参数反演分析

蚁群聚类径向基函数(ACC-RBF)神经网络是将蚁群聚类算法和径向基函数神经网络组合运用的一种新型神经网络模型,把该网络用于水布垭高面板坝堆石体的多参数反演问题,在室内试验参数的基础上用有限元计算获得学习样本,采用该网络对坝体堆石料的邓肯E-B模型参数进行反演分析,用反演所得参数结合三维非线性有限元计算坝体应力变形,并与实测资料比较,得出很接近的结论.     

马桶冲洗过程的流体力学模型

本文建立了一种虹吸式马桶的冲水过程水动力学数学模型，给出了评价马桶冲洗效果数学方法，计算了马桶冲水过程中水动力学特征量随时间的变化，分析了马桶结构参数对冲刷效果的影响。计算结果与实际冲水过程相符．说明了所建立的数学模型是可行的，对进一步设计研究节水型马桶具有指导意义。     

基于虚强度参数的塑性硬化模式

 塑性理论中常采用等向硬化、随动硬化和混合硬化的假定来描述硬化函数的演化规律,这需要在屈服函数上增加相应的函数项,但这些关于硬化模式的假定不是必须的。提出了利用虚强度参数来描述介质塑性硬化规律,即在不改变屈服/破坏函数形式的条件下,只将其中的强度参数替换为塑性硬化参量的函数,便可以实现既避免硬化规律的先验假设,又可体现介质的硬化过程。采用一组煤岩的三轴加卸载试验数据研究了基于Coulomb-Mohr准则和基于Drucker-Prager准则及其强度参数的塑性硬化函数。结果表明,这2个函数的塑性硬化面子午线在应力空间中以平移和旋转2种方式体现介质的塑性硬化过程,并与已有煤岩试验数据一致。所提出的虚强度参数的概念为破坏准则中真实强度参数替换后作为硬化函数提供了一个逻辑的桥梁。     

Identification of virus transport parameters in groundwater: Data errors and bias

The present study discusses the identification of virus transport parameters in groundwater from the virus concentration data using inverse procedure. The parameters are estimated by minimizing the deviations between the model predicted and experimentally observed virus concentrations. Model parameters are estimated from hypothetically generated virus concentration data by numerical inversion of the governing virus transport equation employing Levenberg-Marquardt optimization algorithm. The bias induced by the objective function on the parameter estimates is studied in detail by adding Gaussian noise to the hypothetically generated virus concentration data. Statistical analysis is performed for quantifying the bias in terms of sample mean and confidence intervals. The parameter estimation results indicate that while estimating two or more parameters simultaneously, the objective function induces an undue bias in the parameter estimates. It is also found that the induced bias is quite significant in case of inactivation parameters even at lower noise levels. The optimization algorithm is also applied to estimate the transport parameters from the virus concentration data of a column experiment.     

基于RBF神经网络的闸门综合自动化系统失效参数处理

研究了闸门综合自动化系统中状态信息的容错方法，讨论了闸门综合自动化系统中参数失效的判断方法，提出了引入径向基函数（RBF）人工神经网络处理闸门综合自动化系统中参数失效的方法，并介绍了RBF神经网络的结构。实际运行结果验证了所提出的方法的有效性和可行性。     

基于响应曲面模型的泵站进水池参数优化方法研究

泵站进水池的结构参数,特别是吸水喇叭管参数取值对泵站整体流态影响很大。本文基于响应曲面模型和CFD数值模拟,以垂直布置的吸水喇叭管悬空高、后壁距和淹没深度为设计变量,以进水池压力场、速度场和涡量场评价指标的加权函数为目标函数,进行2因素和3因素的优化设计分析。研究结果表明,变量之间对进水池流态的交互作用较大,淹没深度对最优悬空高、后壁距的影响不可忽略,且淹没深度与悬空高的交互作用(P=0.0019)较其与后壁距的交互作用(P=0.0696)大。针对本文垂直布置型式的吸水喇叭管,推荐最优参数组合是悬空高0.77 D,后壁距0.37 D,淹没深度2.19 D。在该组合下实际值与预测值误差不大于4.82%,与泵站设计规范推荐值相比,其计算域水力损失降低0.98%,流速分布均匀度提高5.92%,机组纵剖面涡量分布特征值降低3.1倍,大大改善了进水池的流态。这表明所建立的二次多项式响应面模型能够较精确地表示设计变量与目标函数之间的关系,基于响应曲面模型的优化设计方法可有效用于泵站进水流场的流态优化。     

基于LH-OAT与熵值法的水文模型参数敏感性系数分析

以山西境内10场次洪水为研究对象,首先采用优化的LH-OAT法,通过对参数的定向改变,得出了双超产流模型参数在不同流域、不同等级洪水及多个目标函数下的敏感性与相关性情况,再基于熵值法确定了模型参数的综合敏感性系数。研究表明:双超产流模型参数敏感性受目标函数、流域特性影响,并且仅在目标函数为PE时,其与各参数的敏感性与相关性不明显。改进的熵值法可以定性定量对模型参数进行多目标函数下的综合敏感性系数分析,模型参数综合敏感性大小排序为S_rK_sbα_0σc。     

免疫小波网络在水轮机组故障诊断中的应用

水轮发电机组的故障原因非常复杂,目前尚难以通过理论分析在故障原因和故障征兆之间建立对应关系,为此,本文结合水轮发电机组的振动特点和小波网络的结构特点,建立了免疫小波神经网络模型。在对小波网络结构参数进行优化时,应用免疫系统的调节原理,依据抗体的适应度和抗体浓度的大小来确定其选择概率;并利用适应度函数动态调整交叉概率和变异概率。实例计算结果表明,与实际诊断结果相符,且该模型收敛速度快,精度高并有较好的泛化能力。