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关键词： 胶结充填体   水化热   数学模型   有限元分析  

摘要： 尾砂胶结充填技术可有效解决深部矿产开发所带来的采空区塌陷和开采过程中产生的废弃尾砂处理问题,但胶结充填体中的胶凝材料在水化过程中产生的水化热使得矿山深部热害问题更为突出。目前对于充填胶凝材料水化产热发展规律的相关研究较少,本文结合福建某金属矿山充填工作实际进行试验,建立水化热相关数学模型,并采用有限元软件对所制备的胶结充填体进行温度场表征。主要工作和结论如下: (1)通过调查福建某金属矿山充填工作实际情况,在试验室选取与现场环境相关热学系数相近的容器,采用矿山废弃尾砂、细砂和水泥制备胶结充填体,对各试件进行150天左右的长期温度监测,采集并整理各测温点温度变化数据。 (2)通过整理分析水化热全周期试验数据的可知,各试件水化热温度发展变化规律基本一致,可分为急速上升阶段、峰值温度阶段、缓速回落阶段、稳定维持阶段、二次下降阶段、稳定维持阶段等几个阶段。在水化反应后期试样与环境之间的热交换是试样温度变化影响的主要因素。 (3)针对水化反应最为剧烈的早期阶段,对水化热前期168h内以及全时间周期内各温度测点的数据进行拟合,得到拟合系数较高的温度时程模型;对1～4号装置选取特征点,在考虑试验室环境温度以及水化反应时间影响作用的情况下,建立了拟合系数较高的三维预测数学模型。 (4)采用有限元软件对1号装置胶结充填体进行数值模拟,研究胶结充填体内部温度场和温度应力场分布情况和发展规律,通过将实测温度值与数值模拟计算值进行对比可知,有限元数值模拟计算水化热温度发展规律与试验实测值得到的结果基本一致,内部最高温度均出现在结构下部中心处。说明通过有限元数值模拟对胶结充填体早期水化热温度场分布及发展规律进行预测分析的效果良好。

关键词： 溶胶凝胶   In2O3薄膜   Eu掺杂   物理特性  

摘要： 氧化铟（In2O3）是一种具有宽禁带的n型透明导电氧化物,因其优良的导电性与透光性,常应用于平板显示器、透明电极、太阳能电池等光电器件。溶胶凝胶法由于其操作简便、成本低、沉积温度低、可大面积制备等优点,已成为具有明显优势的薄膜制备方法。由于薄膜制备过程中的很多工艺参数均会影响薄膜的质量与特性,并且掺杂稀土元素会对薄膜的物理特性产生影响。本文基于溶胶凝胶法,在石英玻璃与碱石灰玻璃衬底上制备了非故意掺杂、铕（Eu）掺杂的In2O3薄膜,通过各类测试研究分析了前驱液In3+浓度、旋涂速度、退火温度、退火时间和不同比例Eu掺杂对In2O3薄膜性能的影响。主要的研究结论如下:1.随着前驱液浓度的增加,In2O3薄膜的结晶度逐渐增强,形成沿（222）晶面择优取向的立方晶体结构,晶粒大小增大、晶格应变与位错密度减小、粗糙度与薄膜厚度增大、光学透过率与光学带隙减小。当前驱液浓度为0.7M时,晶粒大小约为11.14nm,薄膜厚度约为109nm,光学透过率可达84%,光学带隙为3.77eV。2.随着旋涂速度的增加,In2O3薄膜的衍射峰强度逐渐降低,晶粒尺寸减小、晶格应变增大、薄膜厚度减小、光学透过率与光学带隙均有所增大,表面变得更加平整致密。3.退火温度的增大与退火时间的增加均使In2O3薄膜的结晶度变强,晶粒尺寸增大,光学透过率增大,表面孔隙率增加。4.制备了 Eu掺杂比例由1%增大至11%的In2O3薄膜并进行分析,结果表明:Eu的掺入并未改变In2O3薄膜沿（222）晶面择优取向的立方晶体结构,随着Eu掺杂比例的增加,半高宽减小,结晶度有所降低,晶格常数与晶粒尺寸增大,晶格应变减小,薄膜表面变得更加均匀平整致密。当Eu掺杂比例为7%时的晶格常数为10.141,晶粒大小约为11.63nm。Eu-O键的存在表明了 3价Eu的成功掺入。光学透过率与光学带隙均随掺杂比例的增加而增大,光学透过率由83%增加至91%,光学带隙由3.74eV增大至3.79eV。所有样品均出现了 400nm左右处的蓝绿发光带,当Eu掺杂比例为3%时强度最高。说明工艺参数的选取与Eu掺杂对In2O3薄膜物理性能的提升具有重要的研究意义。

关键词： 雪茄烟   优良种质   农艺性状   对照优势   化学成分   物理特性  

摘要： 针对目前国产优质雪茄原料缺乏的现状,本研究在四川种植收集整理的古巴1号、古巴4号和古巴5号等14个品种及以Griffing(Ⅱ)法配制的91个杂交组合共105份为试验材料,通过收集测量各种质材料的叶片数、茎叶夹角和株高等农艺性状,检测初调烟叶总氮、植物碱和总糖等常规化学成分,拉力、含梗率和平衡含水率等物理特性,运用方差分析、对照优势(以德雪1号和德雪3号为对照)、主成分分析等方法,进行评价及筛选优良杂交组合,主要研究结果如下:1、经方差分析结果显示除支脉粗细、叶片均匀度及支脉均匀度以外的11种农艺性状都存在显著性差异。共有20个杂交组合的叶数超过德雪1号和德雪3号,印尼1号×德雪1号和印尼1号×德雪3号等4个杂交组合叶片薄于德雪1号和德雪3号。主成分分析提取了四个主成分,方差贡献率分别为31.11%、19.78%、13.84%、11.06%,综合得分最高的为古巴9号×古巴6号。2、根据德阳烟草公司提供的雪茄烟评价体系对相应种质材料进行赋分,得到96个雪茄烟初调烟叶茄衣物理特性得分表。雪茄烟茄衣物理特性得分最高的为古巴5号×尼加拉瓜2号。主成分分析提取的两个主成分方差贡献率分别为33.72%和24.77%,得到的双标图显示古巴5号×斯洛文尼亚1号和古巴7号×古巴6号等接近于德雪1号,多米尼加2号×尼加拉瓜2号和尼加拉瓜2号×印尼1号等接近于德雪3号。3、96份雪茄烟初调烟叶常规化学成分方差分析结果显示总氮、总糖、还原糖、植物碱和氮碱比都存在显著性差异,说明种质材料间的这5种化学成分遗传差异较大,存在变异。21个雪茄烟全氮含量在1.4%～2.7%范围内,5个种质植物碱含量在1%～2%范围内。总氮含量均超过对照的共有28个杂交组合,总糖含量均超过对照的共有39个杂交组合,还原糖含量均超过对照的共有30个杂交组合,植物碱含量均超过对照的共有81个杂交组合,氮碱比均超过对照的共有3个杂交组合。主成分双标图结果显示古巴5号×多米尼加2号接近于德雪1号,德雪1号×古巴6号接近于德雪3号。古巴4号×德雪3号、印尼1号×德雪1号和挪威1号×德雪1号的株高平均值分别为204.7cm、226.3cm和199.6cm,叶片数平均值为19、22和22片,物理特性得分分别为9.25、9.43和9.21。

关键词： 护套破损   腐蚀扩散   数学模型   剩余承载力  

摘要： 拉索是索承桥梁的主要承重构件,护套作为拉索腐蚀防护装置,对索承桥梁的安全性和耐久性保障起着至关重要的作用。然而,拉索护套发生破损后,将造成拉索内钢丝发生锈蚀,导致拉索承载力急剧下降,严重时甚至影响桥梁结构的安全性。不同护套破损形状及尺寸下拉索腐蚀扩散形式差异较大,导致无法准确评估其拉索剩余承载力,对桥梁的安全性及耐久性产生了巨大威胁。因此探究不同护套破损形状及尺寸下拉索内腐蚀扩散形式,并提出一种适应多种开口及腐蚀时间下的数学分布模型显得尤为重要。本文采用人工加速腐蚀试验对护套环形开口下拉索腐蚀扩散进行模拟后采用有限元软件对其余开口形式进行模拟预测,同时提出一种适应性较强的三维腐蚀分布模型,并基于此模型建立相应拉索剩余承载力评估模型,具体内容如下: (1)选取标准规格拉索并通过人工加速腐蚀试验模拟护套环形破损下其腐蚀扩散形式,并对各工况下拉索开口处腐蚀形貌及整体扩展趋势进行记录。发现腐蚀形貌受开口大小及腐蚀时间影响,且随着腐蚀时间的增加,开口增大对钢丝腐蚀速率影响呈现先快后慢的趋势,腐蚀迹线与水平夹角由初期的30°逐渐增大至60°,蚀坑类型主要分为椭球形、马鞍形、圆形三种蚀坑;最后基于试验云图建立三维腐蚀分布模型。 (2)通过COMSOL软件模拟环形护套开口下拉索内扩散分布特征,并与试验及数学模型对照验证;后对孔形及条形开口下拉索内扩散分布特征进行模拟预测,并与环形开口对比分析,发现三种破损形状下拉索内腐蚀扩散速率有较大差异,孔形开口及条形开口下沿长度向、环向、径向其离子浓度递减速度分别为环形的4倍、2倍、2倍与1倍,1.25倍、1.2倍,并基于模拟结果完善了三维腐蚀扩散模型。 (3)通过三维扫描试验获取其钢丝的截面特性并探究截面损失与高强钢丝最大腐蚀等级间的联系;后对加速腐蚀后的锈蚀高强钢丝进行力学试验,探究非均匀锈蚀下高强钢丝的力学退化规律及破断形式,并揭示其与截面损失率之间的联系。最后依据实验结果,结合三维腐蚀分布模型建立拉索剩余承载力评估模型,并对试验中环形开口下各工况拉索剩余承载力进行评估分析。发现,环形开口12周腐蚀后,其外层高强钢丝平均锈蚀率大于15%,致使无量纲拉索剩余承载力低于规范要求承载力10%左右。

关键词： 白栎木材   弯曲蠕变   汽蒸预处理   早材导管带   时温等效原理   数学模型  

摘要： 静态黏弹性是评价木材长期使用寿命和性能的主要力学性能指标之一。国内外学者主要通过Kelvin模型、Burger模型和五参数模型等模型进行木材短期黏弹性行为的预测。结合时温等效理论对木材长期黏弹性力学行为进行预测。然而,关于早材导管带对木材弯曲蠕变行为的时温等效特性的影响以及六参数模型对木材黏弹性行为的预测模拟研究均鲜有报道。本研究以美国白栎（Quercus alba L.）木材早材为研究对象,在采用MATLAB 2019a软件对木材早材导管分布特征进行数值化表征的基础上,探究汽蒸预处理和早材导管带对白栎木材弯曲蠕变的影响规律。此外,利用六参数模型和时温等效理论对白栎木材的弯曲蠕变特性进行模拟分析,揭示了白栎木材构造-短期-长期蠕变特性变化规律,为实木弯曲加工提供重要的理论依据和技术支撑,对实现木材精准加工和有限木材资源的高效利用意义重大。主要研究结果如下:（1）含早材导管带的试样中早材导管分子的数量和分布状态是相对均匀的,而对照组基本上无早材导管分子存在。早材导管带、汽蒸预处理温度和测试温度对白栎木材的弯曲蠕变特性均有显著的影响。在同样的汽蒸预处理环境下,试样的应变均随测试温度的升高而增大。试样弯曲蠕变的增长速率也随测试温度的升高而增大,特别是当测试温度上升到80℃时,所有试样的蠕变行为最明显。在相同的测试温度条件下,汽蒸预处理试样的瞬时应变和45 min应变相对于未处理试样整体呈现明显减少趋势。此外,汽蒸预处理试样的蠕变应变小于对照组。在相同的汽蒸处理温度和测试温度条件下,早材导管带对试样的弯曲蠕变的影响同样明显。（2）通过Burger模型、五参数模型和六参数模型对试样弯曲蠕变曲线进行短期模拟和对比分析。结果表明,六参数模型拟合所得的决定系数（R2）在0.99918～0.99998之间,均大于同等条件下Burger模型和五参数模型所得的R2。六参数模型的拟合效果最好,模拟所得木材蠕变行为更符合实际蠕变过程。（3）时温等效处理可成功地将不同汽蒸预处理和早材导管带条件下白栎木材试样的45 min短期蠕变曲线平移得到20℃条件下的长期蠕变曲线。通过水平移动因子（a T）和垂直移动因子（b T）的协同作用来探究白栎木材弯曲蠕变的时温等效特性。此外,白栎木材的时温等效水平移动因子（a T）与测试温度的关系曲线满足类WLF方程,相应的R2均大于0.93,通过WLF方程拟合可以有效表达木材弯曲蠕变特性的时间-温度关系。

关键词： COVID-19   NPIs   流感   流感样病例   疾病负担   数学模型  

摘要： 研究背景COVID-19大流行及其非药物干预措施(non-pharmaceutical interventions,NPIs)在一定程度上影响甚至改变了季节性流感(简称流感)的流行特征。与之相关的一系列科学问题有待研究:NPIs如何具体影响流感的季节性传播;如何定量测量NPIs对不同社会环境地区的流感样病例的影响;COVID-19大流行期间流感的疾病负担如何;如果在COVID-19相关NPIs放开后,流感恢复既往的季节性流行模式,如何更好得运用历史数据和数学模型对流感传播进行预测预警。本研究旨在利用包括流感哨点监测数据、气象数据和人口密度数据等多源数据,综合运用广义相加模型(generalized addictive model,GAM)、乘法模型、基于门控循环单元(Gate Recruit Unit,GRU)的深度学习混合模型,自回归移动平均-广义自回归条件异方差模型(autoregressive moving average-generalized autoregressive conditional heteroskedasticity,ARMA-GARCH),选择分别位于温带、亚热带和热带的8个中国省市作为研究地点,深入探索以上几个问题。研究方法1.利用北京市和香港特区2011-2019年流感哨点监测数据、气象数据和公共或学校假期数据等,假设在没有COVID-19大流行及其NPIs的情景下,构建GAM模型预测北京市和香港特区2020-2021年每周流感样病例(influenza-like illness,ILI)的数量,并与实际报告的周ILI数及2011-2019年前9个流行季的平均值进行比较;进一步利用牛津COVID-19政府响应追踪系统(Oxford COVID-19 Government Response Tracker,OxCGRT)的 NPIs 数据分别建立 2020-2021 年单因素、多因素GAM模型,分析独立的和合并的NPI指标对以上两个城市ILI的潜在影响。2.利用北京市2017-2021年流感样病例和流感病原学哨点监测数据,建立包括以下关键参数的乘法模型:(1)报告的周ILI数;(2)报告的流感病毒核酸检测阳性率;(3)流感感染者中显性感染的比例;(4)显性感染者中流感样病例的比例;(5)一般就诊率;(6)咽拭子采样成功率;(7)样本检测敏感度,估算北京市2020-2021流行季的流感相关门诊就诊量(率)、感染人数(率)和发病人数(率),并与前三个流行季(2017-2018、2018-2019和2019-2020)的相关数据进行比较。3.利用北京市、天津市、山西省、湖北省、重庆市、广东省、海南省和香港特区2011-2017流行季流感哨点监测数据、气象数据和公共或学校假期数据等,分别建立GAM模型、基于GRU的深度学习混合模型和ARMA-GARCH模型,提前1周、2周、3周和4周,分别预测以上8个省市2017-2019流行季的周ILI比例,通过计算平均绝对百分比误差(mean absolute percentage error,MAPE)、均方根误差(root mean squared error,RMSE)和R方(R squared)比较三个模型的预测效果,并通过blocked交叉验证分析检验三个模型的稳健性。研究结果1.在2020-2021年,北京市和香港特区的实际周ILI数均远低于过去9 个流行季,分别减少了 47.5%(95%confidence interval[CI]:42.3%,52.2%)和 60.0%(95%CI:58.6%,61.1%)。在假设没有COVID-19NPIs的情况下,这两个城市的实际值比 GAM 模型估计值分别下降 42.6%(95%CI:37.8%,47.1%)和 57.9%(95%CI:54.0%,61.4%)。多因素GAM模型中,“取消公共事件”和“限制内部流动”措施对北京市 ILI 相对下降量的系数分别为-0.159(95%CI:-0.220,-0.099),-0.127(95%CI:-0.203,-0.051);而“限制国际旅行”措施对香港特区的ILI相对下降量的系数为-0.132(95%CI:-0.187,-0.077)。2.经乘法模型估算,北京市2020-2021流行季(COVID-19大流行期间)的流感相关门诊就诊率、流感感染率和流感发病率分别是0.010%(95%CI:0.008%,0.014%),0.017%(95%CI:0.013%,0.023%),和 0.011%(95%CI:0.009%,0.015%),远低于过去三个流行季。其中,北京市2017-2018流行季的流感相关门诊就诊率、流感感染率和发病率分别是 7.692%(95%CI:5.83

关键词： 简谐振动   涡轮流量计   CFD仿真   流场分析   数学模型  

摘要： 随着科学技术的发展,各个领域对流量计量的精度要求日益严苛,涡轮流量计因其优秀的仪表特性和可靠性被广泛应用于航空航天动力系统的能源计量,但其计量性能仍有很大的提升空间。当前,空天飞行器对飞行姿态的控制精度要求越来越高,飞行器在姿态转换的过程中会产生强烈的振动,使其内部器件处于一个较为恶劣的环境,这对飞行姿态的控制精度产生了不容忽视的影响。作为控制系统的重要组成部分,提升涡轮流量计在振动环境下的流量计量特性为空天飞行器飞行姿态的精确控制提供了有利保障。因此,本文对涡轮流量计在振动环境下计量特性的研究具有较高的理论价值与现实意义。 本文以研究DN10三叶片涡轮流量计在简谐振动下的流量计量特性为目标,通过实验和计算流体力学(CFD)仿真技术,研究了DN10三叶片涡轮流量计在简谐振动环境下的流量计量特性和内部流动机理,构建了简谐振动环境下的DN10三叶片涡轮流量计流量计量数学模型。本文主要研究内容及创新点如下: (1)研制了DN10三叶片涡轮流量计简谐振动实验装置,通过该装置对振幅(30mm～90 mm)、振动频率(1 Hz～4 Hz)简谐振动下的DN10三叶片涡轮流量计进行了实流实验,为本文CFD仿真方法的可靠性验证提供了数据支撑。 (2)提出了简谐振动环境下DN10三叶片涡轮流量计CFD仿真方法,基于此方法对振幅(0 mm～100 mm)、频率(0 Hz～10 Hz)简谐振动环境下的DN10三叶片涡轮流量计流量计量过程进行了CFD仿真,研究了仪表特性曲线随振幅、频率变化的规律。 (3)通过对振动周期内各时刻DN10三叶片涡轮流量计内部流场信息随振幅、频率变化的研究,提出了简谐振动下DN10三叶片涡轮流量计内部流动的时空特性理论,分析了内部流场信息变化与叶轮转速变化之间的关系,推导出了振动所致轴向流速分布变化是振动影响计量性能的主要原因。 (4)构建了简谐振动环境下DN10三叶片涡轮流量计计量特性预测模型,并基于此模型提出了简谐振动环境下DN10三叶片涡轮流量计流量计量特性修正模型。结果表明,该修正模型比原模型的流量计量相对误差整体平均减小了76.61%。

关键词： 高二学生   数学建模素养   数学模型   培养策略  

摘要： 数学建模是《普通高中数学课程标准(2017年版)》提出的数学学科六大核心素养之一.参加数学建模活动可以提高学生分析问题、解决问题的能力,也可以培养学生的创新型思维方式,还能更好地实现学科融合,提高学生的综合素质.本研究选取K市两所普通高中的564名高二学生,采用定性研究与定量研究相结合的方法,对其数学建模素养现状、存在问题及影响因素进行调查研究.首先查阅国内外有关数学建模的参考文献及资料进行文献综述,并基于SOLO分类理论以及喻平的数学建模素养水平划分理论构造出本研究使用的数学建模素养评价框架;其次编制高二学生数学建模素养测试卷以及调查问卷对学生进行调查,编制教师访谈提纲对一线教师进行访谈;最后利用SPSS27.0和Excel软件对数据进行分析,了解学生数学建模素养水平现状,找出学生数学建模时存在的问题及影响因素,针对调查结果提出相应的培养策略并编写数学建模教学设计.结论如下:(1)高二学生的数学建模素养水平整体偏低,学生数学建模素养水平多位于水平二和水平三(最高为水平五),呈现左偏态.(2)高二不同性别学生的数学建模素养水平不存在显著差异.(3)A、B两校高二学生数学建模素养水平不存在显著差异.(4)学生问卷得分及学生问卷各维度得分均与测试卷成绩之间存在显著的正相关性,即学生在调查问卷及各维度表现越好,测试卷成绩越高.问卷各维度即建模知识、建模情感、建模意志、建模应用均是学生数学建模素养发展的重要因素.(5)高二学生在数学建模素养方面存在的问题如下:高二学生并不具备扎实的建模基础知识,对几何、概率等相关建模知识理解得不够深刻,无法熟练运用相关知识构建符合题意的数学模型;高二学生没有良好的建模情感,大都对数学建模不感兴趣并无法意识到数学建模的应用价值;高二学生几乎没有经历过完整的数学建模过程,不了解数学建模的具体流程.针对高二学生数学建模素养现状以及存在的问题,提出以下培养策略:(1)精心创设问题情境,激发学生建模兴趣;(2)夯实学生基础知识,活化建模方法选择;(3)注重数学建模过程,提升数学建模技能;(4)加强建模实践训练,巩固数学建模知识.依据培养策略编写教学设计《旗杆高度测量》和《椭圆及其标准方程》,希望能给广大一线教师提供参考和借鉴.

关键词： 物理课堂   教师提问类型   学生课堂参与   相关性  

摘要： 初中物理教学强调问题导向的教学,教师提问成为影响课堂教学质量的重要因素。另外,以学生为主体的教育理念高度重视学生主动参与课堂,学生主动参与影响学生学习的结果。因此,在物理课堂教学中,教师应该通过有效的提问来提高学生的课堂参与。 为了分析我国初中物理课堂教学中教师提问类型的现状及学生课堂参与的现状,深入探讨有效提高学生课堂参与的教师提问类型。本研究以笔者实习的某中学八年级和九年级学生为问卷调查对象、以两位物理教师为访谈对象,对教师提问类型以及学生课堂参与的现状进行调查,具体研究以下内容:(1)调查物理课堂中,教师提问类型现状;(2)调查物理课堂中,学生课堂参与的现状;(3)分析物理课堂中,教师提问类型对学生课堂参与的影响。 首先,本研究通过文献研究将初中物理课堂教师提问类型分为六种类型,阐述六种提问类型的表现特征,并且编制初中物理课堂教师提问类型调查问卷,通过问卷调查发现,初中物理课堂中教师对六种提问类型都有所涉及,使用频率从高到低依次为应用型、分析型、综合型、评价型、理解型、回忆型。不同年级物理教师在六种提问类型的分布上基本一致,都较为注重应用型、分析型的提问;不同年级的物理教师在提问类型上不存在显著性差异。 其次,本研究通过文献研究确定学生课堂参与的调查维度,阐述初中学生在物理课堂参与的表现特征,并且使用改编过的初中学生物理课堂参与调查问卷,调查初中学生在物理课堂参与现状。研究发现初中学生在物理课堂的参与情况整体表现一般,学生在物理课堂中表现出行为参与积极性高但深层次的认知参与不足。随着年级的增加,学生在物理课堂上的整体积极性有所下降。随着成绩的上升,学生在物理课堂的参与情况也逐渐增加。 再次,本研究通过对教师提问类型与学生课堂参与的调查结果进行相关性分析,分析教师提问类型对学生课堂参与的影响。研究发现,初中物理教师提问类型与学生的课堂参与存在相关性;回忆型提问只与学生在课堂上的乐趣感有一定的相关性,其他类型的教师提问都对学生课堂参与的多方面有影响;学生在课堂上的依赖感以及浅层次认知参与与教师提问类型关系不大;学生焦虑感以及厌倦感与教师提问类型关系不大。 最后,本研究结合学生问卷调查及教师个案的深入访谈结果,提出一些提高初中学生物理课堂参与的教学建议:(1)教师可以增加综合型与评价型提问;(2)教师注重师生互动的同时要加强生生互动;(3)教师要注重学生的深层次认知参与。

关键词： 可修复系统   数学模型   线性算子半群理论   稳定性   可控性  

摘要： 多部件串联系统是一种特别的可修复系统,广泛应用于生产和生活之中,这类系统属于复杂系统,是可靠性数学中的重要研究内容.研究分析此类复杂可修复系统,需要联合定量分析与定性分析,对系统的可靠性问题进行研究.因此,本文从系统的实际物理背景出发,借助数学模型、线性算子半群理论等数学方法,构建一类可修复太阳能集热系统的数学模型并研究其可靠性问题.全文从以下六个章节开展研究:第1章为绪论,阐述可修复系统的研究背景和研究现状,概括本文的研究内容和研究方法,并列举本文研究所涉及的相关定理、定义;第2章的内容是构建一类可修复太阳能集热系统的数学模型,采用增补变量的方法和随机过程理论,随后借助泛函分析的知识转换数学模型,得到一个抽象柯西问题;第3章借助线性算子半群理论和方法讨论系统主算子的半群特征,从而得到系统模型解的存在唯一性;第4章通过利用线性算子半群理论和方法研究系统主算子的谱点特征和分布规律,对可修复系统数学模型的系统解进行渐近稳定性分析;第5章利用泛函分析的方法和常微分方程的理论,研究系统的可控性和可靠性,得到相应的可靠性指标,并操作Matlab软件对所得结果进行数值模拟.第6章是全文总结与研究展望.