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关键词： 小学数学   数学模型   意识培养  

摘要： 培养学生数学模型意识应让学生在体验的过程中形成隐性认识。教师要以模型意识作为突破口,让学生在数学学习的过程中建构模型意识,驱动知识的建构与运用。模型意识可以促进学生更好地衔接生活与数学,奠定数学学科核心素养培育的基础。

关键词： 隶属函数   权重   数学模型   综合评分   水库诱发地震  

摘要： 国内外大量水库发生过不同震级的水库诱发地震,给社会经济环境和生态环境等都造成了不同程度的损失,自20世纪70年代以来,国内学者从不同角度对水库诱发地震的诱发原因和预测方法展开了研究。在前人研究的基础上,对水库诱发地震基本特征和诱发主要因素进行了分析、研究,探索性提出了构造水库地震影响因素的隶属函数,该构造函数综合考虑了对水库规模、构造类型、构造活动性、地层岩性等因素对水库诱发地震的影响,并构建了新的水库诱发地震数学模型对国内外100多座水库诱发地震震例进行计算。经对比分析,发现采用本模型计算的水库诱发地震震级与各水库实际地震震级相接近,可见利用该数学模型预测水库诱发地震震级是基本可行的,希望能为构造型水库诱发地震预测与防治提供一点启示;此外,还发现地震动参数对水库诱发地震的震级贡献相对较大,但水库规模对震级贡献相对较小,特别是水深超过20 m时,水库规模导致的震级差异不明显。

关键词： 天然气管网   运行优化   数学模型   管道模拟   仿真软件  

摘要： 为实现天然气资源的优化调度,确保天然气管道安全运行,总结了关于天然气管网系统运行优化的研究,分析该领域的发展背景、确定研究重点和难点。首先梳理了天然气管道系统优化的文献,揭示了天然气管道模拟研究热点的转移和变化。然后,从理论与实践的角度对天然气管道系统运行优化进行了综述,包括数学问题的建模和求解方法,以及管道系统中的各种参数和约束条件。同时,还展示了管网运行优化在实际工程中的应用效果。最后,对未来的研究方向与方法进行了探讨。研究表明:(1)天然气管网运行优化的数学求解方法有线性规划、非线性规划与动态规划等方法,还包括蚁群算法、遗传算法、模拟退火遗传算法、广义简约梯度法、人工蜂群算法、微粒群算法等等以及各种算法的改进和混合。(2)对管网运行优化方法进行实际工程应用,评估其效果和可行性主要运用管网系统仿真软件,SPS与TGNET是目前国内运用最广泛的天然气系统仿真软件。(3)我国自主研发的天然气管网系统仿真软件不断取得新的进展,未来的创新方向体现在天然气管网瞬态运行优化方面。

关键词： 铝粒运动   数学模型   渣钢界面   曳力模型   界面张力  

摘要： 二次精炼过程中,铝是钢液进行脱氧及合金化的主要物料之一,但纯铝的密度小于钢液,能否穿越渣层与钢液接触及接触时间对铝的脱氧效果和钢中溶解铝的含量有直接影响。在忽略铝的熔化、溶解及化学反应的情况下,通过对铝粒运动过程受力分析,建立铝粒在气-渣-钢相内的三维运动数学模型,明晰铝粒尺寸及入炉高度对铝粒运动轨迹的影响。结果表明:在渣层厚度为70 mm且入炉高度为1~1.5 m的情况下,1 mm和5 mm的铝粒在渣钢界面处波动;入炉高度为1 m时,粒径为10 mm的铝粒停留在渣钢界面处,但在入炉高度为1.5 m及以上时可以进入钢液;20 mm及以上尺寸的铝粒可以进入钢液。在入炉高度为1 m时、30 mm尺寸的铝粒在钢液中的停留时间与深度相较于20 mm的基础上分别增加22.86%和50.00%;在铝粒尺寸为20 mm时、入炉高度为1.5 m时的铝粒在钢液中的停留时间与深度在1 m的基础上分别增加5.71%和10.00%。增加钢渣界面张力、减小钢铝界面张力或增加渣铝界面张力有利于铝粒进入钢液,而铝粒的尺寸大于20 mm,界面张力对铝块运动几乎没有影响;增大密度会使钢芯铝在钢液中停留更长时间,有利于钢液脱氧。

关键词： 初期雨水   削峰调蓄   数学模型   调蓄泵站   InfoWorks模拟  

摘要： 对天津空港经济区八平方地块排水系统进行调整,通过InfoWorks软件模拟和脱过系数法复核,确定了系统内调蓄池及调蓄泵站设计规模和布置位置,从而提升了地块的排水能力,解决了地块初期雨水污染的问题。最终结合排水现状,将地块划分为两个雨水系统,1#雨水系统新建2座调蓄池,现状1座雨水泵站,现状泵站设计规模为14.6 m^(3)/s;2#雨水系统新建1座调蓄池和1座调蓄泵站,泵站设计规模为14.6 m^(3)/s;整体采用中间调蓄+末端调蓄的组合调蓄方案,初雨调蓄与削峰调蓄池合建,可供同类型工程参考。

关键词： 膜生物反应器   精准曝气控制系统   数学模型   能耗   产水水质  

摘要： 高能耗限制了膜生物反应器(MBR)的广泛应用,通过精准调控实现MBR的节能降耗是未来的发展趋势。为此,建立了一套MBR精准曝气控制系统,采用箱线图法和3σ统计算法对原始数据集进行异常值监测,基于最小二乘法建立曝气量与透水率之间的多元非线性回归模型。结果表明,采用清洗算法能够去除25%的异常值从而保证数据质量;数学模型对数据的拟合效果良好,决定系数R2>0.99。MBR精准曝气控制系统在不同条件下对膜单元透水率的控制效果稳定,节能效果显著。相比于传统曝气控制,平板膜和中空纤维膜在精准曝气控制方式下,膜单元曝气量分别降低20.0%和21.4%,曝气能耗分别降低8.2%和19.0%。传统与精准控制方式下的膜产水水质均稳定达标,MBR精准曝气控制系统不会对膜出水水质产生影响。

关键词： 碳排放   物料平衡   建筑陶瓷   数学模型  

摘要： 作为高碳排放产业之一的建筑陶瓷生产行业,在双碳背景下研究其碳足迹对推动建筑陶瓷企业的碳减排工作和绿色发展具有非常重要意义。目前建筑陶瓷为多品种产品的混合连续生产,导致企业无法准确了解每种产品的碳排放量,企业对产品决策也非常困难。本文以建筑陶瓷生产碳足迹为主线,首先运用物料平衡理论,构建建筑陶瓷生产碳排放的数学模型,进而分析计算出建筑陶瓷各生产环节电力和煤炭消耗量。再利用碳排放因子法计算出各环节及整线的碳排放值。结果表明:本文构建的碳排放数学模型分析结果与根据实际生产计算的碳排放总值误差在7%以内,说明研究的数学模型能准确分析出不同产品、不同环节碳排放值及生产碳排放总值。

关键词： 深海载人平台   舱温   舱湿   舱壁结露   数学模型  

摘要： 为降低深海载人平台任务期间舱室降温除湿产生的功率损耗,提高平台能源利用率。提出了舱壁结露以低功耗调节深海载人平台舱室温度与湿度的方法。建立了舱室热传递和含湿量模型,分析了典型工况下结露面积、风速、分段结露方式对舱内温度和湿度变化趋势的影响。结果表明:设置结露区可以实现对深海载人平台舱室温度和相对湿度的超低功耗调节;增大结露区面积可以降低深海载人平台舱室温度和相对湿度,在特定的时间段提高结露区风速可以显著降低舱室相对湿度;采用分段结露方式可以减小海水温度变化带来的舱室温度和湿度波动,使深海载人平台下潜阶段和定深作业阶段均处于合适的温度和湿度范围。舱壁结露降温除湿方法几乎零能耗且仿真计算结果显示该方法可将舱室温湿度调节至接近要求范围,为深海载人平台舱室温湿度控制技术提供参考。

关键词： 拖拉机   底盘振动   数学模型   位置扰动  

摘要： 为了探明行走速度、地面坡度和地面摩擦因数对拖拉机底盘横向稳定性的影响,建立了拖拉机动力学模型。考虑两种拖拉机失稳类型,即翻车和打滑引起的拖拉机底盘不稳定,为每种情况确定了稳定性指数。选取MITSUBISHI MT-2501D拖拉机进行试验与分析,结果表明:行走速度和地面坡度对所有稳定性指标都有显著的负相关影响(P<0.05),拖拉机的稳定性受拖拉机打滑的影响比翻车的影响更大。因此,为了提高该拖拉机底盘的整体稳定性,应该优先考虑提高由拖拉机打滑动力学得出的拖拉机稳定性指数。研究结果可为提高拖拉机田间运行稳定性提供新的研究思路及技术参考。

关键词： 化妆品   新品研发   质量控制   数学模型  

摘要： 化妆品是目前人们常用的日用产品,关系到千家万户,其产品质量是重中之重,化妆品新品研发质量控制尤为重要。以L公司为例,按人、机、料、法、环的原则,建立数学模型计算出各个因素的影响因子,找出影响化妆品新品研发质量的关键因素,从而能根据重要性,有针对性地解决关键因素。