例谈常见重要函数模型的实际应用问题

在高中数学中,应用类问题是常见的考查类型.以社会生活为背景命题,加强同学们对一些重要函数的认识理解和应用,从而体现高中数学知识的应用性.通过对一些试题的观察,可以发现指数函数、对数函数、二次函数以及分段函数模型更为常见.本文主要分析三个不同类型的函数模型实际应用问题,探讨解答该类问题的思路以及需要注意的事项.     

模型导入与应用教学探索——以十字架模型为例

“十字架模型”是初中几何中一种重要的模型.模型的构建通常以矩形或者正方形为背景,常见的类型有矩形中的十字架模型和正方形中的十字架模型.通过引例分析提炼这两种模型,再进行探究,可以推导出一些比较实用的结论.这些结论有利于巧妙解决一些几何问题.     

横向型企业集群供应链关系模型研究

在分析横向型企业集群供应链特点的基础上,侧重于从物流方面阐述了横向型企业集群内制造商与其上下游企业间的供应链关系,以及制造商与制造商之间的供应链关系.同时结合当前横向型企业集群存在的问题,从改善其供应链关系的角度构建了水平集成型虚拟组织供应链模型,并给出了一个应用案例.     

四轮独立驱动无人车运动控制研究

四轮独立驱动转向的底盘相较于传统的非独立转向底盘响应速度和灵活性更高,更契合未来无人车的发展方向。通过分析车辆底盘的转向方式以及对应的运动规律,研究了不同转向方案下车辆的运动学状态方程模型,并在此模型的基础上建立了跟踪控制的控制目标和系统约束,设计了基于模型预测控制的转向控制算法,并搭建了Simulink-Carsim联合仿真实验模型。通过仿真实验验证了该控制器能够在不同的转向方案下快速稳定地跟踪期望轨迹,充分发挥了四轮独立驱动转向无人车底盘的转向性能,为后续进一步研究四轮独立驱动无人车的控制打下了基础。     

带稳定平台的光电跟踪设备指向误差模型研究

目标指示精度作为光电跟踪设备的核心指标之一,是设备设计、制造和调试阶段重点关注的内容。安装于舰船等运动载体上的光电跟踪载荷,常常会增加稳定平台以控制光电跟踪设备的光轴和图像稳定。以一种带稳定平台的光电跟踪设备为例,建立了基于运动学的目标指向误差模型,并基于该模型对各几何误差进行了详细的分配。通过分配结果可知想要获得要求的0.5 mrad的目标指向精度,稳定平台及设备自身的轴线的平行度误差和测角误差的统计值应在7～12″的量级,该误差范围要求设备必须使用高精度测角元件及良好的装配工艺,并且在设备安装到载体上时使用标定方式进行误差补偿才可能达到。该研究方法及结论可用于指导类似产品的分析、装调和标校等工作。     

一类具有时滞的两种新冠病毒并行传播的SIR模型研究

本文研究一类具有时滞的两种新冠病毒并行传播的SIR模型,首先证明其全局正解的存在唯一性,其次通过构建合适的Lyapunov函数得到新冠病毒和变异型新冠病毒灭绝和持久的充分条件,最后通过数值模拟验证相关结论.     

从矛盾到统一 应用力学3种观点综合分析“提绳”模型

“提绳”模型是竞赛力学中应用微元法分析问题的典型模型,学生在分析处理问题时发现应用冲量与动量变化观点和做功与能量转化观点,得到不同的结果.文章从该矛盾出发,深度分析了应用做功与能量转化观点所构建的物理模型的问题所在,并在修正模型后给出了统一自洽的结果.最后从力与运动观点再次验证结果的正确性,让学生充分体验了物理学的统一美.     

含周期性空腔结构吸声机理的研究

为了研究水下含周期性空腔结构的吸声机理,建立并验证了含轴对称空腔周期性结构吸声特性计算的简化有限元仿真方法,用简化的有限元模型结合遗传算法对水下环境含周期性圆柱空腔结构的吸声性能进行了优化设计.从能量耗散、变形和模态的角度分析了含周期性空腔结构的吸声机理.空腔结构谐振包括表层的弯曲振动和空腔附近的径向变形,且径向运动也...     

全透射近红外光谱的苹果整果糖度在线检测模型优化

光谱质量、样本个体差异、检测系统和建模算法等多种因素共同决定水果糖度检测模型的预测精度和稳定性。采用自主研发的短积分全透射近红外在线检测系统以5 ms积分时间和0.5 m·s-1运行速度在线获取了“富士”苹果全透射光谱信号。不同姿态获取的透射光谱强度差异明显,但曲线走势相近,均在920 nm波段具有最大的光谱强度,在850 nm波段存在波谷。采用移动平均平滑、标准正态变量变换和多元散射校正等预处理方法有效去除原始光谱的随机噪声和基线偏差,减小了样本检测姿态引起的光谱差异。为分析不同检测姿态对苹果整果糖度预测模型的影响,构建了单一姿态局限模型和多姿态通用模型,结果表明基于全位点平均透射光谱构建的单一姿态局限模型对检测姿态具有很大的局限性,而多姿态通用模型预测能力较单一检测姿态相当,但却对不同的检测姿态具有更强的适用能力。为进一步提高光谱信号质量,优化模型预测能力,采用信号强度阈值优选方法实现了苹果整果糖度预测模型优化,发现移除中央位点获取的透射光谱信号,有利于提高苹果整果糖度预测模型精度。多姿态通用信号强度优化模型综合考虑不同姿态获取的光谱信息有效性,有效提升了通用信号强度优化模型的预测能力和稳定性,当多姿态通用模型中信号强度阈值为5 000时,模型预测性能最佳,其预测参数R_p,RMSEP和RPD分别为0.79,0.84%和1.58。表明短积分全透射近红外在线检测系统用于不同姿态苹果糖度预测是可行的,多姿态通用模型的建立,扩大了模型在不同姿态的预测稳健性,短积分光谱采集方式结合信号强度阈值优选方法提升了光谱信号的质量和模型的预测能力。