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关键词： 辐射制冷   超材料   数学模型   数值模拟   准确性  

摘要： 随着超材料制备技术的发展,日间辐射制冷技术优势凸显。在设计阶段,选取恰当的数值模拟方法对提升辐射制冷器性能模拟的精确度与效率具有重要意义。研究者通过建立以电磁理论为基础的纳米超材料光学特性模型,采用数值模拟方法研究辐射制冷组件性能以指导辐射制冷器的材料选择及结构优化。本文系统回顾了针对多层结构、表面纳米三维结构和高分子纳米颗粒随机掺杂结构与多孔结构类别辐射制冷组件所使用的数学模型与仿真方法,对比了不同数值模拟方法在辐射制冷器性能模拟方面的优势与局限性。通过具体仿真应用,讨论了这些数值技术在日间辐射制冷器中的应用及其优缺点,对比了各种数值技术的准确性,为未来辐射制冷器的开发与大规模制冷效果仿真提供理论依据。

关键词： 企业管理   数字化技术   数学模型   线性规划模型  

摘要： 随着数字化技术的飞速发展,数据已成为企业管理的重要资源。数学模型作为分析数据和预测未来的强大工具,可以帮助企业更好地进行决策。深入探讨数学模型在企业管理中的应用,通过丰富的案例、图表和数据,展示其在各个领域的实际效果。此外,推荐一些数学模型求解软件和建模资源,介绍数学建模的步骤和注意事项,以帮助企业管理者快速应用数学建模解决实际问题。

关键词： 农业产业园区   综合能源系统   运行优化   数学模型   量子粒子群优化算法   长短时记忆神经网络   Lévy飞行   黄金正弦算法  

摘要： 【目的】农业园区可再生能源资源禀赋丰富,在“双碳”目标驱动下,其综合能源系统(IES)的高效运行对于推动绿色低碳转型具有重要意义。然而,当前农业园区普遍存在能源利用效率低、多能源系统调配不均、可再生能源就地消纳能力不足等问题,严重制约了农业生产效率和可持续发展水平。为此,提出了一种基于深度学习的农业园区IES运行优化方法,旨在构建更具经济性与低碳性的能源调度机制。【方法】首先,构建农业园区IES多目标优化调度模型,综合考虑燃气轮机燃料成本、电网交互成本及设备运维成本,形成涵盖多种能源形式的系统数学模型;其次,针对风光(风电、光伏)出力及负荷预测需求,设计改进型长短时记忆(LSTM)神经网络功率预测模型,并引入量子粒子群优化算法(QPSO)对网络的隐含单元数量、学习率等超参数进行动态优化,以提升预测精度;最后,针对传统黄金正弦算法(GSA)易陷入早熟收敛的问题,引入Lévy飞行机制提升更新效率,结合动态权重策略优化全局与局部搜索能力,构建改进GSA实现系统调度优化。【结果】在实例分析中,改进的QPSO-LSTM预测模型将预测误差稳定控制在5%以内,相较传统方法具有更高的预测精度和更强的全局搜索能力。在调度优化方面,改进GSA使系统日运行成本较未优化方案下降69.7%,风光就地消纳率提升27.9%,显著优于传统GSA,展现出优良的多能调度协调能力。【结论】所提出的基于深度学习的农业园区综合能源系统运行优化方法,能够实现对系统功率的高精度预测,并在此基础上有效降低系统运行成本,提升可再生能源就地消纳能力,在经济性与低碳性协同优化方面具有显著优势,为农业园区IES的高效、绿色运行提供了可靠的技术路径。

关键词： 储能   磷酸铁锂   锂离子蓄电池   放电容量   数学模型   不确定度   蒙特卡洛统计学   鱼骨图  

摘要： 介绍了储能用磷酸铁锂蓄电池放电容量测量不确定度评定方法。通过分析磷酸铁锂蓄电池放电容量的测试过程,建立了放电容量测量的数学模型,并采用鱼骨图分析并确定了测量不确定度的来源。然后,对各因素引起的不确定度分量、合成标准不确定度和扩展不确定度进行评定,并给出评定结果。最后,采用蒙特卡洛统计学模拟,在各关键因子 μ±3δ 区间内对锂离子电池单体放电容量公差区间进行了统计学评估与检验。

关键词： 戴家洲河段   航道整治   数学模型   效果分析  

摘要： 针对长江中游戴家洲河段6m航槽间歇性中断及航宽不足的碍航问题,本文基于河床演变与二维水流数学模型,分析了护滩带、鱼骨坝延伸及疏浚工程对汊道分流比、水位及流速的调控效果。结果表明:戴家洲河段总体河势稳定,但受池湖港心滩冲刷及窜沟下移影响,中下段6m航槽间歇性中断,航宽不足率超80%;通过实施护滩带、鱼骨坝延伸及疏浚工程后,直水道分流比随流量增加小幅下降,低流量下圆直水道进口流速提升,主汊水流归槽能力增强,航槽冲刷效率提高,局部流速提升;综合整治措施可有效稳定滩槽格局,改善直水道中下段水流动力条件,航槽贯通率提升至92%,为长江中游6m深水航道建设提供了技术支撑。

关键词： 四辊辊弯   雨刮簧片   数学模型   有限元仿真   残余应力  

摘要： 为了降低汽车无骨雨刮器簧片经三辊辊弯成形后的残余应力从而提高其辊弯成形工艺加工质量,为此以三辊辊弯成型方案为基础提出可动式四辊辊弯加工方案。为了防止辅助辊对预期簧片形状造成较大影响,建立可动式四辊辊弯的数学模型探究第四辊子(即辅助辊)进给量与簧片成形量之间的关系;同时通过ANSYS Workbench平台搭建可动式辊弯成型过程的有限元模型,探究辅助辊进给量对簧片成形后残余应力的影响,以求通过调节辅助辊进给量,在保持簧片形状不变的情况下降低残余应力。结果表明:辅助辊进给量与主动辊进给量比值大于2时,辅助辊对簧片成形后残余应力基本无影响;当进给量比值k区间为(1.8~1.9)时,辅助辊基本不影响簧片成形几何形状,且残余应力降低量最大可接近30%;当进给量比值小于1.8时尽管残余应力降低比例很大,但是簧片形状同预期变化很大从而导致簧片失效。

关键词： 碳酸盐岩   扩散系数   多组分   扩散实验   数学模型  

摘要： 目前,国际地缘政治局势复杂多变,能源供应链面临诸多不确定性。储气库作为国家能源储备体系的重要组成部分,可有效地缓冲国际天然气市场价格波动与供应中断风险,保障民生和工业生产等领域稳定用气,成为守护国家能源安全的坚实屏障。对于储气库多组分、多周期注采的高效安全运行,准确掌握储气库中工作气与垫层气的混合气扩散流动规律至关重要。然而,现有的气体扩散实验多聚焦于页岩、煤和致密岩石,对碳酸盐岩中多组分气体扩散规律认识尚不清晰。该研究选用卧龙河气田石炭系黄龙组上统的碳酸盐岩岩样,通过核磁共振和高压压汞实验测定碳酸盐岩孔喉半径分布特征,开展了CH4与CO_(2)、N_(2)、O_(2)多组分体系的扩散实验,并通过拟合结果对比分析优选了适用于多尺度碳酸盐岩储层的气体扩散系数数学模型。研究表明:碳酸盐岩岩样具有明显的多尺度孔隙分布特征。在相同温度和压力下,岩石孔隙度和渗透率越大,各组分气体的扩散系数越大,CH4与CO_(2)的二元扩散系数高于N_(2)与CO_(2)的二元扩散系数。在多组分体系扩散中,O_(2)扩散系数最大,CH4扩散系数次之,而N_(2)与CO_(2)扩散系数最小。O_(2)的存在影响了CH4与N_(2)扩散系数对CO_(2)和N_(2)体积分数变化的响应。通过结合实验数据优选的气体扩散系数数学模型可推广应用于不同温度和压力条件下的扩散系数预测。研究成果可为储气库运行规律准确预测和运行制度合理设计提供实验和计算方法。

关键词： 数学物理方法   课程教学改革   Mathematica软件  

摘要： 针对数学物理方法课程传统教学模式的不足,提出从数理结合、机器辅助和数形结合三个方面进行教学改革。数理结合策略将数学表达与物理意义深度融合,帮助学生深入理解数学概念及其在物理问题中的应用;机器辅助策略利用Mathematica等科学计算软件,提高计算效率和准确性,减轻学生负担,使其更专注于概念理解与应用;数形结合策略通过结合数学结果与仿真图像,增强学生对理论知识的直观理解,帮助他们把握参数的物理含义及其对解的影响。这些改革措施旨在提升教学效果,激发学生学习热情,培养具备创新精神和实践能力的新时代人才,满足新时代教育需求。

关键词： T型微通道   弹状流   气液相分离   临界压差   数学模型  

摘要： 利用跨尺度T型通道实现两相流相分离可大幅度削弱相变热阻、提高弹状流相变换热性能,此气液分离调控的关键在于精准控制相分离压差。通过高速摄像以及压力测量系统同步监测T型微通道内弹状流相界面的运动以及主通道和分液支管通道的压力,定义实现液相分离的最大压差为临界压差,获得两相流流速(v_(l)=2.5~4.2 cm/s,v_(g)=2.5~6.3 cm/s)、通道尺寸(0.10、0.20和0.30 mm)对临界压差、压力波动及分液效果的影响规律;基于Ergun多孔材料内流动压降公式,以实现相分离的临界压差为依据,拟合相分离单孔结构参数设计模型,模型误差约为8%;此工作可为相分离高效相变换热器的结构设计及其工业应用提供指导。

关键词： 核心素养   小学数学   问题解决   教学策略   数学模型  

摘要： 本研究聚焦核心素养视域下小学数学问题解决的教学策略,旨在提升学生的数学素养与问题解决能力。本研究通过对教学现状的分析,探讨结合数学情境、借助数学语言、丰富解题策略及回顾、反思、迁移等策略。这些策略有助于学生理解数量关系、理清知识结构、构建数学模型,并在解决实际问题中提升核心素养。研究表明,有效的教学策略能促进学生从具体情境中抽象出数学问题,发展有序思维,实现知识在多情境、跨领域的迁移与应用。