面向冷却剂温度控制的铅基冷却反应堆热工水力系统传递函数建模方法

反应堆瞬态计算程序RELAP5-HD的仿真模型主要采用偏微分方程进行描述,可用于冷却剂温度系统的仿真验证。然而,利用控制理论无法直接对偏微分方程组建立的系统进行稳定性、稳态特性、动态特性分析,从而对冷却剂温度系统的控制器设计缺乏了一种有效的优化手段。为解决上述问题,采用热工水力学第一性原理与空间离散化方法,建立了一套用于分析冷却剂温度系统特性的铅基冷却反应堆热工水力传递函数模型。该模型与RELAP5-HD模型的对比计算结果表明,当控制变量发生阶跃时,传递函数模型与RELAP5-HD模型的输出特性能较好地吻合,准确反映了系统的动力学特性,能够利用控制理论对铅基冷却反应堆冷却剂温度系统的特性进行分析研究。     

基于工件稳定性的全区域夹紧力变向迭代规划算法

研究机械加工过程中夹紧力的合理规划是保证加工质量的核心环节,对于实现加工过程的可靠性和精密化至关重要,为此构建了全区域夹紧力变向迭代规划算法。根据工件在装夹布局中的受力状态以及工件与装夹元件之间接触力的方向约束条件,分别依据夹紧力大小与夹紧点位置的未知和已知情况,结合线性规划技术建立了力的存在性和力的可行性分析方法。在夹紧力存在的条件下,通过离散夹紧表面为点集的方法,逐点地以一定步长正向从最小值开始选取夹紧力的大小,根据当前值与上一次取值之间可行性的差异,确定下一次取值的步长及其方向,若可行性相同则以相同步长继续正向取值,否则步长减半、反向取值,直至步长的绝对值在阈值范围之内,建立全区域内夹紧力的变向迭代规划算法。该算法将连续型的夹紧力设计问题转化为离散型,不仅适合于形状复杂的工件,而且还利于计算机实现夹紧力的自动化设计。     

浅埋松散围岩中有限元方法应用的进一步研究

对已提出的基于浅埋松散围岩的拟塌落拱离散化有限元稳定性分析方法做了进一步研究。与其它数值仿真分析方法进行了对比,提出了该方法的明确定义及适用范围;通过与常规有限元方法计算结果的对比,进一步证明了该方法计算结果的合理性,能够更真实的反映浅埋松散围岩在近地表、滑裂面与地表相交部位、洞室顶部以及拱脚、边墙底部等部位的围岩受拉情况及松散破碎围岩内部的屈服破坏以及岩体向洞内塌落的趋势,从而真实揭露出围岩发生拉裂、压坏并掉块的现象;以洞顶位移是否收敛为判断依据,初步探讨了离散界面参数以及离散块体大小对计算结果的影响,证明了塌落拱离散化有限元法在技术及工程上应用的可行性。     

A global optimal formulation for the water integration in eco-industrial parks considering multiple pollutants

A mathematical programming formulation for the water integration in eco-industrial parks considering streams with several pollutants is presented. The formulation is based on a superstructure that allows the wastewater reuse in the same plant, the water exchange with different plants, and a shared set of interceptors that must be selected to determine the network configuration that satisfies process equipments and environmental constraints. The model formulation considers wastewater with several pollutants, and optimizes the network according to the minimum total annual cost, which includes the costs of fresh water, piping and regeneration. A new discretization approach is also proposed to handle the large set of bilinear terms that appear in the model in order to yield a near global optimal solution. The results obtained in several examples show considerable savings with respect to the solutions of the individual plant integration policy commonly employed for these types of problems.     

联合平移不变子空间的压缩采样及应用

针对有效核函数(active kernel function)未知的联合平移不变子空间(Union of Shift-InvariantSubspaces,USI),提出了一种压缩采样模型,基于稀疏重构理论,该采样模型能够有效降低信号的采样率。首先建立一个多脉冲雷达回波信号模型,在信号的延时-多普勒平面上对延时轴离散化,将回波信号表示为USI信号;然后在根据构建的压缩采样模型降低信号采样率的同时,利用稀疏贝叶斯学习和ESPRIT算法由信号样本值估计出雷达回波信号的延时、多普勒频移和反射系数等参数;最后仿真验证了研究结论的有效性。     

一种浅埋松散围岩稳定性离散化有限元分析方法探讨

 以鲁地拉水电站导流洞进出口段松散围岩稳定分析为背景,提出拟塌落拱有限元法及拟塌落拱离散化有限元法分别来模拟这一塌落机制,试图将松散介质这一塌落荷载特性与有限元法中能考虑支护结构与围岩相互作用的特点结合起来,更接近实际状态。研究结果表明：提出来的拟塌落拱离散化有限元法能够较好地模拟低地应力区浅埋松散介质地下洞室开挖的塌落机制,比较符合工程实际,对工程设计与分析有重要意义。     

GTD应用中任意凸曲面表面爬行波射线寻迹

射线寻迹是几何绕射理论(GTD)解决高频电磁散射和辐射问题的关键步骤.本文通过引入动态规划的数学优化方法,得到了任意凸曲面表面绕射射线的一般寻迹规划模型.并对无限长圆柱、旋转抛物面和任意构造的一凸曲面上爬行射线进行了寻迹计算,结果表明模型方法是正确的.该方法还可以应用到非均匀媒质任意凸曲面的爬行射线寻迹.     

滑坡空间预测中信息量模型的改进及应用

确定未来可能发生滑坡的区域,即滑坡空间预测对城乡土地规划具有重要的指导意义。针对国内在滑坡空间预测中应用较多的信息量模型,通过理论推导表明其使用前提是各影响因素相互独立,以一简单算例说明了在滑坡空间预测中因素间相关性对预测结果的影响,并建议引入因子分析评估和减少各因素间的相关性。将基于因子分析的信息量模型应用于某一流域,统计了具有连续性特征的影响因素与滑坡概率之间的关系,结合以往的研究和分析表明滑坡概率随各因素的变化趋势具有一定的规律,并基于此建议了对影响因素进行状态离散化的方法。以5年前的滑坡作为输入数据,用近5年内的滑坡对预测结果进行了验证,表明信息量模型能较好地预测未来发生滑坡的区域。