基于Monte-Carlo随机有限元的火灾可靠性研究--以混凝土简支梁为例

通过对建筑火灾的背景分析和研究现状的回顾,指出了进行建筑火灾可靠性研究的必要性.介绍了蒙特卡罗随机有限元计算的基本原理、随机数的产生办法和模拟次数的确定,最后作者采用通用有限元程序ANSYS计算了混凝土简支梁在不同温度、保护层厚度和荷载下的火灾可靠性.     

好氧颗粒污泥对膜生物反应器污泥性能的影响

采用膜生物反应器进行含酚废水的处理,探讨投加好氧颗粒污泥对反应器中污泥性能的影响。结果表明,在膜生物反应器中投加好氧颗粒污泥能有效改善污泥性能,提高处理效果。从采用絮状污泥到逐渐增加好氧颗粒污泥投加量为100%的过程中,反应器中污泥浓度明显提高,MLSS由5 582 mg/L增加到8 168 mg/L;沉降性能得到改善,SVI由135.85 mL/g下降到29.36 mL/g;疏水性增强,Zeta电位由-20.302 mV升高到-4.325 mV;对含酚废水中COD、NH3-N的降解能力明显提高,COD、NH3-N、NO3-N去除率分别由87.3%、83.2%、55.3%增加到99.2%、94.9%、66.3%。改善了膜污染现象,膜通量衰减率由63.3%降低到42.8%。用二元多项式三维回归分析,得到污染物去除率关于好氧颗粒污泥投加量和反应器运行时间的二元方程,对指导好氧颗粒污泥膜生物反应器的连续运行具有重要意义。     

厌氧消化1号模型(ADM1)简介

介绍了2002年2月国际水质学会(IWA)推出的厌氧消化1号模型(ADM1).该模型主要描述了厌氧消化中的生化和物化过程,共涉及厌氧体系中的七大类微生物、19个生化动力学过程、3个气液传质动力学过程,共有26个组分和8个隐式代数变量,能够对厌氧生物处理工艺进行较好的预测和模拟.ADM1还提供了开放的建模平台以及与活性污泥模型(ASM)的接口,可广泛应用于对各种厌氧-好氧组合工艺的过程模拟.      

老山自行车馆多点输入下地震响应及强度破坏分析

采用时程分析法分别对奥运会老山自行车馆进行了多点和一致输入下的弹塑性地震响应和强度破坏分析。首先对两种输入方式下的结构响应进行了系统的对比,然后通过对极限加速度峰值、最大节点位移时程、塑性杆件数量和分布及网壳破坏形态等重要参数的统计、分析和归纳,剖析了奥运会老山自行车馆在多点输入和一致输入下的地震响应规律和强度破坏机理。研究表明,在强震作用下,多点输入下支承附近区域的杆件应力大于一致输入,这提示我们应注意该区域杆件的设计;无论是多点输入还是一致输入,结构强度破坏的位移模式都是溢出型;多点输入下结构的塑性开展更为充分,内力更为均匀。     

工业废水BOD5与CODCr相关关系以及BOD5测定的简化法

通过研究BOD5与CODCr的相关性,用线性函数BOD5=a+bCODCr的形式进行一元回归,间接求出BOD5或指导BOD5的测定,验证BOD5结果的准确性以及通过对稀释法公式的推导得出简化法的公式,并与稀释法进行比较,结果表明,简化后的方法与稀释法无显著差异,精密度、准确度较好。     

深圳市政污水排海工程排污混合区范围的确定

应用全场数学模型模拟了深圳排海的市政污水中悬浮物、化学需氧量、无机氮、活性磷酸盐及大肠菌群5个污染因子在海域大潮和小潮时对海域面积的影响。指出在不同水文条件和23m^3/d排放量下，不同质量浓度的活性磷酸盐和大肠菌群超过Ⅲ类海水水质标准的影响面积在大潮时分别为0.04km^2和7.72km^2，小潮时分别大于0.08km^2和6.16km^2；无机氮由于海水本底值较高，使得这一指标在全海域内超过Ⅲ类海水水质标准；而化学需氧量和总悬浮物质量浓度符合Ⅲ类海水水质标准。通过将现场监测资料用数模计算，提出排海污水混合区面积为1.5km^2。同时还引用部分国外的计算公式，对几种混合区允许范围进行了估算。     

矿化垃圾固定床吸附过程和穿透曲线预测

以轴向扩散模型和恒定图式假设为基础,推导出了适用于预测固定床穿透曲线的积分模型.通过动态循环法对苯酚和对氯苯酚在矿化垃圾中的吸附行为进行了研究,采用Freundlich等温吸附方程描述穿透曲线,并得到了便于应用的代数模型.通过不同条件下固定床实验来确认模型,结果证实模型可以很好地描述穿透曲线.同时讨论了操作参数和矿化垃圾特性对穿透曲线的影响,结果表明,较低的进料浓度和进科流量以及内扩散和轴向扩散的影响都会造成实际穿透曲线与预测穿透曲线之间的偏差.     

垃圾填埋场填埋气产生与迁移计算机模拟

准确预测填埋场内填埋气随时间和空间的变化规律,对填埋场的管理和填埋气的合理应用具有重要作用.以多孔介质流体动力学理论为基础,构建了填埋场中气体迁移转化过程三维模型.应用有限单元法和迭代法对模型的非线性方程组进行了求解,计算了填埋场中气体的压力分布情况.结果表明,填埋初期气压随深度和时间的增加而增加;而后气压随时间增加逐渐减小.     

Use of stochastic patch occupancy models in the California red-legged frog for Bayesian inference regarding past events and future persistence

Assessing causes of population decline is critically important to management of threatened species. Stochastic patch occupancy models (SPOMs) are popular tools for examining spatial and temporal dynamics of populations when presence–absence data in multiple habitat patches are available. We developed a Bayesian Markov chain method that extends existing SPOMs by focusing on past environmental changes that may have altered occupancy patterns prior to the beginning of data collection. Using occupancy data from 3 creeks, we applied the method to assess 2 hypothesized causes of population decline—in situ die-off and residual impact of past source population loss—in the California red-legged frog. Despite having no data for the 20–30 years between the hypothetical event leading to population decline and the first data collected, we were able to discriminate among hypotheses, finding evidence that in situ die-off increased in 2 of the creeks. Although the creeks had comparable numbers of occupied segments, owing to different extinction–colonization dynamics, our model predicted an 8-fold difference in persistence probabilities of their populations to 2030. Adding a source population led to a greater predicted persistence probability than did decreasing the in situ die-off, emphasizing that reversing the deleterious impacts of a disturbance may not be the most efficient management strategy. We expect our method will be useful for studying dynamics and evaluating management strategies of many species.     

基于元胞自动机数学模型的瓦斯抽采管道漏点定位研究

为了解决普通数学模型难以准确描述瓦斯抽采管道内流体的流动状态问题，提出了以元胞自动机模型为基础的瓦斯抽采管道漏点定位模型。根据元胞自动机在空间和时间上离散化的特性来演化管道流体在时空上的连续变化，将管径变化、管壁粗糙度、管构异件种类和数量以及温度等参数沿管道进行离散化，利用元胞自动机理论以及管道两端的信号对管道沿线压力和流量等参数变化进行预测，以判断泄漏的发生和漏点定位。通过实验验证，该方法能提高漏点定位精度。