一类具有非线性出生率和饱和恢复率的SEIRS传染病模型的后向分支

主要讨论一类具有非线性出生率和饱和恢复率的SEIRS传染病模型的后向分支.当R_01时,存在无病平衡点,且局部渐近稳定;考虑R_0及R_0~c的关系,得到地方病平衡点存在的条件.当R_1~*1,R_0=1时,系统出现后向分支,若R_1~*1,R_0=1,系统出现前向分支.     

Magnetic entropy change of Ce6Ni2Si3-type and large refrigerant capacity GdCoSiGe compound＊

Magnetic entropy change （△SM） and refrigerant capacity （RC） of Ce6Ni2Si3-type Gd6Co1.67Si2.5Geo.5 compounds have been investigated. The Gd6Col.67Si2.5Geo.5 undergoes a reversible second-order phase transition at the Curie temperature Tc = 296 K. The high saturation magnetization leads to a large ASM and the maximal value of △SM is found to be 5.9 J/kg. K around TC for a field change of 0-5 T. A broad distribution of the △SM peak is observed and the full width at half maximum of the △SM peak is about 101 K under a magnetic field of 5 T. The large RC is found around TC and its value is 424 J/kg.     

简谐点荷载下饱和土中圆形隧道系统的动力响应

在饱和土体地区,由于流-固耦合效应,实际轨道交通荷载作用下隧道系统动力响应的研究较少,为此提出一种新方法来研究非轴对称简谐点荷载作用下饱和土体中圆形隧道系统的动力响应。假定衬砌为Flügge薄壁圆柱壳,土体为饱和多孔介质,将荷载、动力响应沿环向模态展成级数形式,利用傅里叶积分变换首先求得衬砌-饱和土体系统的动力响应。在此基础上,将道床板作为无限长的Euler梁,考虑道床板、衬砌、饱和土体的相互作用,进一步求解无砟轨道道床板-衬砌-饱和土体系统在点荷载作用下的响应。研究的结果表明这种方法可有效求解非轴对称荷载作用下饱和土中2种隧道系统的动力响应;荷载频率对饱和土中2种隧道系统的动力响应均有较大影响;道床板能减小衬砌、饱和土体的动力响应。     

具有执行器饱和的多智能体系统H∞边界一致性控制

为了解决具有时空耦合特性的多智能体系统在执行器饱和约束下的一致性跟踪问题,文章提出了一种受限H_∞边界控制策略.首先针对领导者与跟随者的时空动力学行为特征,运用克罗内克积与等价有向图,将跟踪问题转化为镇定问题,构建出由多个抛物线型偏微分方程(partial differential equation,PDE)组成的一致性误差系统.其次,通过改进李雅普诺夫方法和沃廷格不等式,推导出同时满足H_∞增益和指数稳定的充分条件.再次,融合不变集理论,在线性矩阵不等式(linear matrix inequality,LMI)多目标优化的框架下,解决了N eumann边界控制器的饱和问题.最后,通过对比仿真验证了所提出方法的有效性.     

高效液相色谱-气相色谱在线联用同时测定土壤中饱和烃和芳香烃

为加强对土壤中石油烃类污染物的风险管控,生态环境部已将石油烃类列为土壤中的重点监测项目。石油烃源于石油与合成油,是涵盖一定碳数范围的碳氢化合物,主要分为饱和烃和芳香烃两大类。芳香烃通常是高度烷基化的单环、双环与多环芳烃,其对人和动物的毒性较饱和烃大很多,因此,仅仅测定土壤中总石油烃含量难以准确评估其环境毒性。目前环境领域的标准方法尚未区分土壤中饱和烃和芳香烃。该研究针对土壤样品的基质干扰特点,对样品的提取和净化环节进行了优化,并且应用高效液相色谱-气相色谱在线联用(HPLC-GC)技术,建立了同时测定土壤中饱和烃和芳香烃的方法。其中,提取方法选择正己烷-乙醇(1∶1, v/v)以固液比1∶4常温振荡提取1 h,然后水洗去除乙醇,取正己烷层提取液净化;净化方法选择自制硅胶柱,以正己烷-二氯甲烷(8∶2, v/v)洗脱;洗脱液经浓缩注入HPLC-GC分析,以内标法同时测定试液中的饱和烃和芳香烃,方法的定量限为0.4 mg/kg。该方法经过土壤石油烃标准物(SQC-116)验证,测定值在证书提供的可信区间内,相对误差(RE)为10.6%,相对标准偏差(RSD)为1.4%,说明方法准确可靠且精密度达到分析要求。最后,该文采用建立的方法检测了北京地区的5个土壤样品,结果表明:5个样品均含有饱和烃(C₁₀~C₄₀),其含量范围为3.3~32.1 mg/kg;其中4个样品中检出芳香烃(C₁₀~C₄₀),其含量范围为0.8~4.3 mg/kg;此外,通过谱图分析还可以初步判别烃类物质的污染来源。     

银离子固相萃取-程序升温大体积进样-气相色谱法定量分析市售巧克力中的饱和烷烃矿物油

建立了银渍硅胶固相萃取柱离线(Ag-SPE)净化,程序升温进样-气相色谱-氢火焰离子化检测器(PTV-GC-FID)定量分析巧克力中饱和烷烃矿物油(MOSH)的方法.以正己烷浸泡提取巧克力中的MOSH,离心后取1 mL上清液,过0.3％ Ag渍硅胶SPE柱净化,氮吹浓缩,定容至0.2 mL,注入GC分析; GC的进样口程序升温过程:初始温度45℃,保持1 min(分流比200∶1),以250℃/min升温至360℃(分流阀关闭2 min),并保持27 min(分流比100∶1); 进样量40 μL; 柱温箱升温程序为:35℃保持3 min,以25℃/min升温至350℃,以5℃/min升温至370℃,保持10 min,载气为高纯氮气,流速1.3 mL/min(压力60 kPa); FID温度为380℃.结果表明,本方法的MOSH定量限为0.5 mg/kg,加标回收率为84.9％～108.6％,相对标准偏差(RSD)为0.2％～1.5％.运用本方法对25个市售巧克力样品中的MOSH含量进行了测定,3个样品未检出,其余22个样品中MOSH含量为1.09～8.15 mg/kg(其中C16～C35 的含量为0.56～4.43 mg/kg),有3个样品含量高于5.00 mg/kg,为严重污染样品.本方法操作简便,检出限低,适用于巧克力中MOSH的定量测定.     

具有媒体饱和效应影响的时滞SIS模型研究

媒体报道对疾病的预防和控制有着重要的作用,其可以减少人们感染疾病的机会.通过建立具有媒体饱和的传染病时滞模型来刻画媒体报道对感染率的影响,首先计算出无病平衡点和当R_01时存在唯一的地方病平衡点;其次,分析了平衡点的稳定性,并得到当参数满足一定条件时,时滞τ超过临界值τ_0,地方病平衡点处会出现Hopf分支;最后,通过数值模拟来验证理论分析.     

VERTICAL VIBRATION ANALYSIS OF AXISYMMETRIC SATURATED SOIL

Based on Biot’s dynamic consolidation equations,by means of Laplace-Hankel transform technology,the integral solutions of stress and displacement in saturated soil with subjacent rock-stratum under axisymmetric arbitrary excitations were derived.In- fluence of the reflected wave generated by the boundary was revealed.Numerical results indicate that the vibration frequency has some effect on the vertical displacement of satu- rated soil.The vertical displacement at the surface of saturated soil lags in phase with the load.Furthermore,the dynamic permeability coefficient of saturated soil has significant effect on the vertical displacement at the initial stage of load applied,but when the load becomes stable,the effect is inapparent.     

Time discontinuous Galerkin finite element method for dynamic analyses in saturated poro-elasto-plastic medium

A time-discontinuous Galerkin finite element method for dynamic analyses in saturated poro-elasto-plastic medium is proposed. As compared with the existing discontinuous Galerkin finite element methods, the distinct feature of the proposed method is that the continuity of the displacement vector at each discrete time instant is automatically ensured, whereas the discontinuity of the velocity vector at the discrete time levels still remains. The computational cost is then obviously reduced, particularly, for material non-linear problems. Both the implicit and explicit algorithms to solve the derived formulations for material non-linear problems are developed. Numerical results show a good performance of the present method in eliminating spurious numerical oscillations and providing with much more accurate solutions over the traditional Galerkin finite element method using the Newmark algorithm in the time domain. The project supported by the National Natural Science Foundation of China (19832010, 50278012, 10272027) and the National Key Basic Research and Development Program (973 Program, 2002CB412709)     

含饱和作动器的基准建筑物混合控制研究

当作动器所提供的控制力小于所需控制力时会出现控制力饱和现象,这一现象在大型结构的实际控制过程中经常出现,为此,本文根据饱和控制力,采用线性矩阵不等式来设计控制器。考虑作动器饱和时,单纯采用作动器来控制结构在地震作用下的响应往往不足于保护结构,此时需附加阻尼器。最优阻尼的确定需要大量的计算,为了减少计算量,本文借鉴临界激励的概念来简化最优阻尼的选择。最后,以三层非线性基准结构为例来说明本文方法的可行性。