数学模型及其应用

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南京水利科学研究院

三维紊流泥沙数学模型及其应用

目前，紊流模型已被广泛应用于各种工程问题的水流计算，其中，K—ε双方程模型，以其有效性和精度，使用最为普遍。然而，由于它假定紊动粘滞性是各向同性的，在一些复杂的紊流运动计算中其应用受到限制。近年来，窦国仁发表了“紊流随机理论”，提出了新的各向异性紊动的Reynolds应力表达式，并改进了壁面律公式。这一理论具有广阔的应用前景。本文在作者以往建立的二维紊流泥沙数学模型(2DTSM)基础上，根据窦国仁的紊流随机理论，建立了三维紊流泥沙数学模型。主要内容如下：(1)开发了基于K—ε紊流模型的三维水流数值计算程序，并用于明渠丁坝绕流的流场计算。(2)根据窦国仁的紊流随机理论，导出了各向异性紊流的Reynolds应力的数值格式，从而开发了基于紊流随机模型的三维水流计算程序，运用该程序计算了航槽内的三维流场，得到的结果与水槽试验资料吻合良好。(3)在三维紊流模型的基础上，给出了描述三维悬沙运动及床沙级配的控制方程，建立了三维紊流泥沙数学模型...  (本文共144页) 本文目录 | 阅读全文>>

同济大学

日本血吸虫病数学模型及其应用研究

血吸虫病是一种在世界范围内严重危害人类健康的传染病。目前，在实际防病、治病及科研等方面还存在着一系列阻碍工作有效、正确实施的问题。如广泛应用的病原诊断法低估实际感染率问题、如何进一步改进现有的病原诊断法以提高检测的敏感度问题、如何用感染率来正确估计日本血吸虫病的发病率以及如何对血吸虫病的感染情况进行短期预测等问题。本课题运用了传统流行病学和统计学方法，并引进数学模型技术针对以上问题进行进一步探讨。一、日本血吸虫卵计量变异的数学模型及其应用研究目的：进一步了解血吸虫病在我国的流行程度及特征，分析虫卵计量变异的影响因素，建立、检验和应用虫卵计量变异的数学模型。方法：在江西省和安徽省选取典型的日本血吸虫病流行区进行虫卵计量变异的现场研究和必要的流行病学调查，在全面了解虫卵计量变异的基础上建立和检验虫卵计量变异的数学模型，应用数学模型绘制估计人群“实际”感染率的袖珍图并对袖珍图的有效性进行检验。结果：1、居民的感染率和感染度较以往资料相...  (本文共79页) 本文目录 | 阅读全文>>

吉林大学

水库水体中BOD-DO迁移转化的数学模型及其应用

随着城市生活污水和工业废水的排入,作为主要的地表饮用水水源的水库(湖泊)水质受到了严重的影响,严重的会发生腐败现象,使水体发臭,不宜饮用,并且对人类造成危害。本文针对BOD,DO 这两个重要的氧平衡指标展开讨论,首先建立了混合型水库和分层水库模型,介绍了经典的Streeter-Phelps BOD-DO水质模型及其推广型;在此基础上,根据密云水库环境水文地质条件、机制分析及检测资料,建立了水库垂向一维和三维BOD-DO模型,求解了一维情况的解析解,进一步结合一维水温模型,提出了BOD-DO 水温耦合模型,并给出其数值解;最后,分别用有限元法和无单元法讨论了三维模型的数值解法,根据密云水库检测资料,应用无单元法求解了三维BOD-DO 模型,为水库有机污染物的预测和控制提供了依据。  (本文共82页) 本文目录 | 阅读全文>>

黑龙江医药科学

诊断糖尿病的数学模型及其应用

基于医学中的一些基本知识并结合有关的数学方法,通过建立血糖调节系统...  (本文共3页) 阅读全文>>

大连海事大学

游艇运动数学模型及其应用研究

近年来,游艇业在我国的发展迅猛,游艇驾驶员培训机构也日益增多。利用实际游艇进行游艇驾驶员的培训存在成本高、风险大、易受季节和外部气象条件影响等缺点。若游艇的部分实操培训采用游艇模拟器完成,则可以提高培训质量,降低培训成本和安全风险。游艇运动数学模型是体现游艇模拟器行为真实感的关键技术,本文分别对静水和波浪中游艇运动的数学模型进行研究,建立了游艇的运动数学模型。结合国内外对船舶运动模型和滑行艇平面运动的研究成果,基于MMG分离建模思想建立了静水中游艇的三自由度平面运动数学模型,包括纵移,横移和转首运动；根据静水中游艇的垂向受力分析,建立了静水中游艇的垂荡纵摇运动模型。采用普通切片理论,结合游艇的艇型和受力特点,建立了游艇在迎浪规则波中垂荡和纵摇运动的数学模型；根据船舶线性横摇理论结合游艇航行的特点,建立了规则波中游艇横摇运动数学模型。搭建了游艇运动数学模型的仿真测试平台。利用Visual Studio开发平台和微软基本类库(MFC...  (本文共67页) 本文目录 | 阅读全文>>