节水洗衣机的设计

根据全自动洗衣机在放入衣物和相应洗涤剂后,洗衣机“加水—漂洗—脱水”的循环运行过程,在分析了洗衣机内衣物与水对洗涤剂的吸附与溶解的平衡关系后,推导出了洗衣机“加水—漂洗—脱水”一轮后衣物上残留洗涤剂与加水量的数学关系。并证明了在总用水量和轮数一定时,各轮加水量相等时,洗涤效果最佳(最后一轮残留洗涤剂最少)的结论,从而能用较简单的计算机程序,解出在满足一定洗涤效果的条件下总用水量最少时,洗衣机需运行的轮数和每轮加水量,最后,选用一些衣物参数进行了计算和结果分析,并对模型的应用前景作了初步探讨。     

洗衣机节水的数学模型

基于最优化原理建立了对常用洗衣机普遍适用的节水模型 ,给出了在满足一定洗涤效果的条件下 ,最优的洗衣机加水次数与每次的加水量 .     

面向节能的单/多列车优化决策问题

主要研究了单/多列车运行优化控制问题.首先建立了面向节能的单列车能耗优化模型,采用节能控制策略对模型进行求解,得出节能运行的速度距离曲线;其次对多列车多区段的节能运行进行优化控制设计,以再生能量利用最大化为目标,分别建立多列车能耗优化通用模型和高峰/非高峰情形下优化模型,利用模拟退火算法求解模型,得出使总能耗最低的列车运行方案;最后针对晚点情况下追踪运行的多列车运行优化控制问题,分别建立随机和非随机晚点情况下实时控制模型,求解得到耗能最少的列车运行曲线.     

洗衣机的节水优化模型

本文通过分析洗衣机的洗衣过程,认为是一次性溶解、多次稀释的过程。据此建立动态规划模型,并利用迭代公式和最优化原理,得出最少用水量的判断公式和代数解,以海棠洗衣机为例,通过对比,利用我们的模型算出的用水量比厂家提供的数据要小,从而说明所建模型的优越性。最后,根据模型解,给出最小用水量与赃衣服的重量的关系图,并从中得出有趣的结论,也给厂家提供一个节约用水的程序。     

基于灰色关联分析与BP神经网络的农业灌溉预测

针对农业灌溉用水量预测存在的复杂性、不确定性和非线性等问题,提出一种基于灰色关联度分析与BP神经网络的灌溉需水量预测,首先,采用灰色关联度分析法,选取降水量、蒸发量、平均气温、日照时间、灌溉面积作为BP神经网络的输入因子;然后,根据各影响因子与灌溉用水量的对应关系,对模型训练;最后,将训练好的模型用于2007-2017年灌溉需水量预测中.结果表明,灰色关联-BP神经网络模型预测相对误差在1.81%～5.48%以内,可为农田灌溉预测提供科学依据.     

基于新风险度量方式的危险品车辆路径双目标优化模型

针对危险品车辆路径问题中车辆访问多个需求点的特性,在风险度量方式上考虑了运输过程中车辆载重量变化,建立了最小化总运输距离以及最小化总运输风险的双目标优化模型.采用改进的蚁群算法对模型进行求解并获得优化问题的非支配解,数值实验说明改进的风险度量方式更适合于危险化学品车辆路径问题,改进的蚁群算法能够有效率地对模型进行求解.     

机场安全运行监管机制的动态博弈分析

监管机制是否行之有效是决定机场能否长期安全运行的关键所在.针对机场安全运行监管现状,进一步挖掘机场与政府之间内在博弈机理,在引入机场按章运行与违章运行下发生不安全事件概率因子的基础上,构建了机场与政府之间的安全运行动态监管博弈模型,研究了二者在机场安全运行监管过程中博弈双方的策略选择问题.通过对模型混合策略纳什均衡进行...     

基于多元线性回归模型的东北地区需水量分析

多元线性回归模型在社会、经济、技术以及众多自然科学研究领域中已被广泛使用,某个地区需水量应与该地区多种因素有关,故选取东北地区的GDP、水库蓄水总量、人均可支配收入、城市绿地面积和工业用水量等5个因素,借助MATLAB软件阐明了多元线性回归模型在东北地区需水量分析中的应用.并通过皮尔森相关性检验、拟合优度检验、F检验、t检验和残差分析的方法对模型进行优化,得到了准确可靠的多元线性回归模型,此模型具有拟合程度高、简易、直观等优势,为多元线性回归模型在需水量分析中的应用提供了有力参考.     

露天矿生产的车辆调度模型

讨论露天矿生产的车辆调度问题,关键是如何分配和调度现有条件下的电铲和卡车,从而得到一个好的生产计划.通过对问题的进一步分析和合理的简化,根据总定量最小原则及产量最大原则分别建立了相应的动态规划模型.由于模型在解决具体问题过程中的复杂程度和变量、不等式约束条件的个数太多等原因,我们采用逐步优化法对模型作了进一步的改进,然后用LINGO、LINDO等数学软件编程进行模型求解,得到了根据总定量最小原则及产量最大原则下的计划方案.     

关于洗衣机节水的数学模型

本文从实验出发,得出了两个重要的认识。一是提出了评价洗衣机洗涤效果的定量标准—漂洗水的浊度;二是发现衣物在脱水过程中对水中悬浮物的明显的过滤效应。计入过滤效应,对漂洗水浊度的变化过程建立了数学模型,并按浊度标准,计算了一般洗衣机达到洗净程度时所需的最少水量及工作循环次数。结论是,对于一般赃的衣物只须漂洗两遍,每遍加水量相等,都略少于洗衣机的最低加水量,本文的结论及提出的洗涤效果判据和过滤效应,对于实际洗衣机的设计与改进有积极的意义。     

一类GARCH-M模型的遍历性研究（英文）

针对Christensen等(2012)提出的一类GARCH-M模型,本文对该模型的遍历性进行了研究.通过对模型的条件均值函数和CARCH方程的参数加以适当的约束条件,模型的几何遍历性可以得到证明.本文的结果可以运用到一些常见GARCH-M模型的条件均值上去.     

对背景值优化的新GM(1,1)模型

为了提高灰色GM(1,1)模型的模拟及预测精度,考虑对模型的初始条件x(1)(n)增加扰动因素β,把x(1)(n)+β作为模型的新初始条件,并对模型的背景值进行优化,从而得到了一种改进的GM(1,1)模型.还通过实例验证了新建模型比原有模型提高了拟合的效果及预测的精度.     

错列平行双跑道容量评估模型研究

为给错列平行双跑道优化运行给出建议,介绍了平行双跑道的定义和种类:分析了平行双跑道容量影响因素、运行模式、航班流特性,针对航班流均相关且进港航空器按照相关平行进近运行的情况,结合经典时空图,建立了错列平行双跑道均混合运行时的容量评估模型.通过归类统计分析和编程的方法对模型进行实例验证计算.计算结果与管制员实际估算结果相匹配.     

分布式数据流处理系统管理中负载均衡问题建模与求解

对分布式数据流处理系统管理中,处理节点负载均衡问题进行了研究。阐述了分布式数据流处理系统的运行机理以及节点负载不均衡的成因,并提出了对系统负载均衡调整的优化方案;对提出的优化方案建立模型,并对模型的适用条件进行理论分析;然后采用蚁群算法对模型进行求解,并针对分布式数据流处理系统实时性的需求对算法进行改进;最后用实验证明本文所建立的模型及其求解方法对于解决分布式数据流处理系统管理中节点负载均衡问题的有效性。     

公交车调度问题的数学模型

对 2 0 0 1年全国大学生数学建模竞赛的 B题——公交车调度问题进行了分析 ,建立了调度的目标规划模型及 0— 1规划模型 .在假设各站上、下车人数服从均匀分布的条件下 ,通过对模型的求解 ,求出了公交公司的最小运行车辆数 5 2辆 ,并给出了发车时刻表 ,其中上行方向运行 2 2 5班次 ,下行方向运行 2 2 0班次 .该模型简单 ,求解容易 ,能较好地考虑各方利益     

基于M估计的稳健单指数投资组合模型

针对单指数投资组合模型,用稳健的M估计去估计模型参数,减少了样本数据异常值对模型的影响,并对沪市权重股进行了实证检验,得到了投资组合的有效前沿。     

一类人体内寄生虫传染的数学模型

研究了一类人体内寄生虫传染的数学模型,分析了人体内健康细胞、受传染细胞和寄生虫的变化规律,对模型进行了定性和稳定性分析,讨论了模型无病平衡点和地方病平衡点的存在条件,得到了各个平衡点渐近稳定的充分条件.结合实际钩虫病感染数据,对模型进行数值模拟,并绘制出模型的变化趋势图.     

应用遗传算法求解航班恢复问题

航班调度系统易受天气等因素的影响,导致航班延误甚至取消,给航空公司和旅客带来巨大损失.针对某机场由于天气原因需要临时关闭这一问题,,综合考虑航班延误,飞机置换和旅客的行程信息,以旅客的总体延误时间最短为目标函数,建立了旅客滞留航班恢复模型.根据面向对象的编程思想设计了航班调度算法并耦合遗传算法对模型进行求解.基于较大规模的航班和旅客数据对模型和算法进行了验证,得到了合理的航班恢复方案.     

突发事件中不实信息的竞争扩散研究

基于Gilpin-Ayala扩散模型,建立了突发事件中不实信的竞争扩散与传播模型,并对模型的动态过程进行深入分析.针对突发事件发生后存在多种信息的竞争扩散的问题,模型能给予很好的解释.最后,就相关问题和分析结果,为应急管理者在突发事件中如何引导舆论提供政策建议.     

H7N9禽流感的数学模型

为了研究H7N9禽流感病毒的传播过程,考虑到有染病禽类输入和无染病禽类输入以及禽类的因病死亡率对模型的影响,得到禽类-人类动力学模型.针对两种不同的情况,得到了系统平衡点的存在性及基本再生数,并通过构造Lyapunov函数及利用Bendixson-Dulac定理给出了系统平衡点的稳定性条件.最后通过数值模拟验证了理论结果并给出了预防禽流感的有效措施.