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关键词： 跨学科式项目学习   数学抽象   数学模型  

摘要： 跨学科项目式学习更注重学生能力的培养、学生学习兴趣的激发和学生数学学科核心素养的落实.研究者以“铅球投掷问题”为例,通过跨学科项目式学习引导学生对“铅球投掷问题”进行数学抽象,构建数学模型,使学生深刻理解数学模型在解决实际问题中的重要性,培养学生的模型意识,发展学生的数学学科核心素养.

关键词： 塔式太阳能系统   数学模型   光线追踪   光学效率  

摘要： 基于数学建模和光线追踪技术,建立定日镜场模型,计算系统光学效率与系统输出热功率,评估塔式太阳能发电技术在拉萨地区的应用潜力。结果显示:系统输出热功率随季节波动明显,夏季日照时间长、热功率输出高,而冬季因直接利用热能,能量输出总量更高;针对余弦效率低的问题,提出将大镜面分割为小单元的方法,有效提升了光学效率;通过优化定日镜的抗风性能,可使其更好地适应拉萨的高海拔和强风环境。该研究结果可以为拉萨地区塔式太阳能发电的推广应用提供参考。

关键词： 低水位调度管理线   流量   水资源调度   太湖   口门   数学模型  

摘要： 太湖流域为典型的平原河网区,河流密布,水利工程众多,水流往复,相邻区域间水量交换频繁。太湖是流域水资源调配中心,也是流域内最重要的饮用水水源地,环湖口门出湖水量是环太湖及下游地区河道内外用水的重要补充水源。按照流域统一调度和管理要求,对环湖口门水资源调度实行用水总量、强度双控和过程管理,这是统筹保障流域生活、生产和生态用水需求的必要措施,也是落实水资源刚性约束制度、强化水资源节约集约利用的必然要求。在太湖低水位调度管理线相关研究成果基础上,采用实测资料统计分析和数学模型模拟分析相结合方法,统计分析太湖流域下游地区主要环湖口门出湖水量、流量长系列实测过程资料,并利用太湖流域数学模型对主要环湖口门水资源调度不同方案进行模拟对比分析,研究提出太湖水位偏低时阳澄淀泖区和杭嘉湖区环湖口门适宜出湖流量,为太湖流域水资源调度工作提供技术支撑。

关键词： 吸收式热泵   供热量   地热水   数学模型  

摘要： 为实现清洁供暖,将可再生能源纳入供热系统的节能潜力巨大。为此,提出利用热电厂生产的高温热水驱动吸收式热泵将可再生能源集成到供热管网的补热系统;基于补热系统的工作原理,采用MATLAB软件建立板式换热器和吸收式热泵的数学模型,并将之耦合;以某商业中心项目为例,分析蒸发器入口的地热水温度及流量、二次网回水温度和一次网循环水流量对热泵机组供热能力的影响。结果发现,通过提高蒸发器入口地热水温度、增大地热水流量、降低二次网回水温度以及提高一次网循环水流量,可以提高补热系统的供热能力。考虑到初投资成本,提高蒸发器入口的地热水温度是增大供热量的首选方式。

关键词： 陶粒支撑剂   煤矸石   水力压裂   导流   储层   数学模型  

摘要： 以煤矸石为主要成分的陶粒支撑剂能够为水力压裂后的储层形成较大导流能力的油气通道。利用建立的数学模型计算了同窑混合生产大、小陶粒的最佳混合比例范围,并进行试验获得验证和优化。将两种不同尺寸陶粒同窑混合烧成,小尺寸陶粒具有传热速度快、填充空隙能力强的特点,在高温回转运动时形成小尺寸陶粒对大尺寸陶粒的包裹状态,使得大尺寸陶粒各个方向均匀加热,加热温度也稳定在原料的烧成区间范围内。实现了大、小陶粒在高温下同时均匀烧成合格成品,解决了以煤矸石为原料的大尺寸陶粒难以单独生产的难题。

关键词： 物流管理   物流配送   车辆路径   遗传算法   数学模型  

摘要： 在物流管理系统中,货物配送和用户需求的最佳路径规划成为物流配送的重要方向。研究利用车辆路径问题和遗传算法的操作流程,对其车辆配送和路径规划进行最优解的计算,并对算法进行优化以构建数学模型。通过对算法最优解性能的比较分析,实验结果得出改进遗传算法的最优解计算为46.98,高于传统算法,从而说明其精确度较高。对于配送车辆的载重率,改进遗传算法及其车辆路径数学模型的最高值为95.15%,因此,证明了基于改进遗传算法的车辆路径选择具有优越性,并为物流管理系统的优化设计和开发提供技术参考。

关键词： 三维虚拟技术   3D Studio Max   船舶航行姿态   Unity3D   数学模型  

摘要： 船舶航行姿态反映了船舶在波浪和海况下的运动状态,直接影响到船舶的操纵性能、结构强度和乘客的舒适度,受不同海况的影响,船舶航行的横摆姿态角、升沉姿态位移受到限制,姿态估计效果不显著。因此,文章提出基于三维虚拟技术的船舶航行姿态估计方法。运用三维虚拟技术中的3D Studio Max软件经过船舶多角度图像与CAD图纸导入、创建场景、建立船舶基础形状和船体曲面等多个步骤,建立船舶三维虚拟模型,结合Unity3D提供的水资源包,构建船舶航行的海洋场景,通过船舶虚拟现实仿真运动方程实现船舶在不同海况环境中航行虚拟仿真,在虚拟仿真过程中运用船舶摇摆运动数学模型、船舶升沉姿态数学模型,实现船舶航行姿态估计。实验表明:该方法可实现船舶三维虚拟模型构建,并可在不同海况时,实现船舶航行横摆姿态角、升沉姿态位移进行估计,其应用效果较为显著。

关键词： 复杂输水系统   水气两相流   数学模型   通气量   洞顶余幅  

摘要： 复杂输水系统通常由明流输水隧洞、暗涵、明渠、渡槽、倒虹吸、有压管道等建筑物构成。合理确定明流隧洞的洞顶余幅,是长距离明流输水系统安全运行的关键。鉴于输水工程中水流流速相对较低,水气界面清晰,水流流型通常为光滑分层流或波状分层流,利用一维水气两相流模型可以模拟分析复杂输水系统的水流运动特性和气流运动特性。本文以一维水气两相流控制方程为基础,提出了水气两相流耦合迭代算法,利用追赶法计算复杂输水系统内的水流和气流运动特性。案例分析表明,对于长距离输水隧洞而言,应考虑气流运动对水流运动的影响,设置通气孔,可改善隧洞内的水流运动特性。建议今后开展低流速输水隧洞洞顶余幅阈值研究,为低流速输水隧洞的设计和运行提供科学依据。

关键词： 食物摄入   滑铁卢大学   脂肪组织   牛油果   早餐   骨骼肌   数学模型   计算机  

摘要： 早餐怎么吃更有利健康?加拿大滑铁卢大学的新研究显示,禁食几个小时后,男性更适合吃谷物等高碳水饮食,女性则更适合吃脂肪含量较高的食物,比如煎蛋和牛油果等。该研究发表在《生物学和医学中的计算机》杂志上。研究人员使用计算机建立了一个食物摄入对身体影响的数学模型。其中,身体被细分为个部位:大脑、心脏、肝脏、胃肠、骨骼肌、脂肪组织和其他组织。

关键词： 精炼RH炉   一键炼钢   真空处理   数学模型  

摘要： 为了保证产品质量,采取标准化生产操作流程,以减少人为因素影响,对精炼RH炉控制技术进行了研究开发,开发出合金、氧量控制和温度控制等工艺数学模型,并将原手动控制精炼开发为精炼RH炉真空处理一键控制,实现了物料及吹氧量自动计算及一键真空处理全过程控制,钢种涵盖90%以上。目前应用效果良好,RH处理时间缩短了1.5~2.0 min。