煤矿人为事故发生可能性预测数学模型研究

研究发现，煤矿工人的冒险行为主要可以由生产条件、个人表现、工作状况及用工方式等影响因素预测，煤矿人为事故的发生可能性主要由煤矿工人的冒险行为表现预测。据此，便可建立预测煤矿人为事故发生可能性的数学模型     

事故树定量分析与安全指标的数学模型的建立

阐述了在该课题研究过程中，提出的一些新概念、新定义和新方法     

对SARS疫情预测与控制的数学模型研究——一种基于一般流传病模型的改进方法

笔者从一个简单的传染病数学模型着手 ,在考虑了SARS病毒的规律和具体控制方法的影响因素后 ,对一般传染病疫情的确定型预测模型进行改进 ,并引入 ρ、α及 β等随机系数 ,从疫情控制前、控制后、控后改进来建立对疫情预测和控制的数学模型 ,从而更加精确地刻画出SARS的发展和传播规律、人们的控制方法与其控制效果之间的关系 ,给出了模型的算法 ,并对其内涵及与疫情控制的关系给以评述。最后 ,用某地区实际数据验证了控后改进型数学模型与疫情发展规律符合 ,为定量研究这类传染病提供了简明实用的定量分析方法 ,具有一定的现实意义。     

海水生物滤器氨氮沿程转化规律模型

生物滤器是海水循环水养殖系统中的核心水处理单元,其主要用于去除对养殖生物有害的氨氮、有机物等.本研究基于吸附原理和一级反应生物膜理论构建了氨氮在生物滤器中沿程转化规律的数学模型,并通过实验加以验证.实验所用生物滤器采用竹制空心生化球填料,装填高度为70 cm,在pH为7.1～7.6,DO为5～7 mg.L-1,气水比20∶1左右,有机负荷约为4g.(m3.h)-1,水力停留时间(HRT)为1 h条件下,生物滤器中氨氮的去除主要发生在填料高度0～10 cm处,10～70 cm处氨氮去除量很少.进水氨氮质量浓度的增大和水力停留时间的降低都会导致出水氨氮质量浓度增大.此外,模型对进水氨氮质量浓度较低时的沿程出水氨氮质量浓度具有很好的预测效果;当进水氨氮质量浓度较高时,预测值略低于实际结果.     

非点源污染影响下清河水库小流域水质模糊综合评价

针对铁岭市2011年饮用水源地清河水库小流域内水质状况,建立模糊综合评价数学模型,通过分析非点源污染对水质的影响进行水污染风险综合评价。目的是定量分析评价清河水库水环境质量现状和存在的问题。计算结果表明:清河水库小流域水质较差,水库入口、红花甸、聂家沟、曾家屯、腰堡的水质均属于V类水,说明水库水质已受到严重污染,而非点源污染是造成水库水质污染和波动性变化的主要原因和影响因素,急需进行科学的治理,否则将带来严重的环境、经济和社会损失。     

海岸带含水层咸淡水界面随潮汐波动的数值模拟

在分析、研究了滨海地带含水层和不透水层的水文地质特性及含水层内的咸淡水渗流运动特征的基础上,运用数学推理的手法,建立了一种较为简单适用的模拟海岸带含水层咸淡水界面和天然地下水面变动规律的二维数学模型,通过该模型的计算值与实验值的比较,证明该模型的计算结果与实验结果有着非常好的拟合度,即该模型能较客观地揭示海水入侵引起的咸淡水界面的变化规律.其后,运用该模型系统的探讨了含水层以下为非平坦的不透水层的滨海地带天然地下水面、咸淡水界面伴随着潮汐的波动而变化的规律.即伴随着潮汐的波动,一方面天然地下水面和咸淡水界面与潮汐具有相似的振动波形,波动的幅度随离海岸距离的增加而减小.在海岸附近咸淡水界面的振幅大于天然地下水面的振幅,而在离开海岸一定距离后天然地下水面的振幅超过咸淡水界面的振幅.总体上天然地下水面的振幅呈负指数衰减,而咸淡水界面的振幅几乎呈直线衰减(其衰减直线的倾角在135～150 °之间变动),且潮汐波动对天然地下水面影响的范围远大于其对咸淡水界面的影响;另一方面天然地下水面和咸淡水界面波动的振幅及它们之间的相位差的大小还与天然地下水面的水力坡度、含水层的渗透系数、有效孔隙率、不透水层形状及其变动的幅度有关,但它们之间的相位差的大小与潮汐波动的幅度无关,其振幅与潮汐的振幅成比例增减.当不透水层的形状一定时,不论天然地下水面的水力坡度、含水层的渗透系数、有效孔隙率及潮汐波动的幅度怎么变动,天然地下水面、咸淡水界面振动的相位差的变化趋势及其峰值出现的位置几乎不变,即不透水层的形状决定着天然地下水面、咸淡水界面振动的相位差的变化趋势,而其大小与含水层的水文地质参数(水力坡度、渗透系数及有效孔隙率)密切相关.此外,当天然地下水面和咸淡水界面的振动存在相位和振幅的较大差异时,可以断定含水层以下存在非平坦的不透水层,且这种差异越大,不透水层凸凹不平的程度越高.     

基于活性污泥模型的污水COD组分划分方案研究

活性污泥数学模型(ASM)在污水处理厂的成功应用与进水组分的正确划分密切相关.从标准化和定量化的角度利用3个批式试验开发了COD组分划分方案及Matlab计算程序.该方案在上海2个污水处理厂的测定结果表明,曲阳污水厂进水COD中含有8.1%±1.6%的易生物降解组分SS、6.3%±2.2%的溶解性惰性组分SI、45.5%±3.5%的慢速生物降解组分XS、31.1%±2.1%的颗粒性惰性组分XI和9.0%±1.1%的异养菌组分XH.而白龙港污水厂进水COD中含有11.1%±2.2%的SS、9.9%±2.0%的SI、38.9%±10.7%的XS、23.3%±9.8%的XI和16.9%±1.8%的XH.与曲阳污水厂相比,白龙港污水厂进水COD中XS和XI含量偏低,而XH/COD值则明显偏高,表明长距离管道输送会显著影响COD组分浓度.     

开放源类物料中微粒子排放估算模型的建立

利用实验室微粒子控制模拟试验装置,采用开放源类粉体物料自由下落溢出随机粉尘的实验研究方法,研究了济南市开放源类粉体物料自由下落过程中微粒子排放规律;在一定动力因素条件下,探讨了物料种类、粒度组成,物料含水率,环境空气湿度,自由下落中质量流量等因素对物料排放率的影响;通过数学归纳和模型化处理,建立了开放源类粉体物料自由下落过程中大气微粒子排放估算的数学模型;通过对实验数据进行回归分析后认为,粒径、含水率是对排放率影响最大的因素,质量流量是对排放率影响最小的因素。经试验验证,计算值与试验值基本一致。所获结论,对开放源类物料在转运、装卸、堆放等操作过程中大气微粒子的排放估算和综合防治具有重要的参考价值。     

基于量纲分析的输液管道泄漏量计算模型研究

在实验室建立管道泄漏实验模型(江苏工业学院油气储运安全实验系统),研究管道在不同泄漏模式下、不同实验条件下的流体泄漏量的规律。运用量纲分析的方法,建立了管道泄漏数学模型,初步确立了泄漏量与泄漏孔的大小、流体的密度、黏度、管内压力以及流体的平均流速等因素的关系,为进一步定量分析管线失效后对环境的影响提供了科学依据。     

电旋风除尘模型实验研究

本研究试图将电除尘器与旋风除尘器组合为一体,以求取得较高的除尘效率,并利用旋转气流实现自动清灰。本文介绍了切向进气直流式电旋风除尘的模型试验,通过实测不同工况下的除尘效率和压力损失,应用经典除尘理论,建立了相应的数学模型。