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系统动力学论文8篇

时间:2022-12-12 12:23:25

绪论:在寻找写作灵感吗?爱发表网为您精选了8篇系统动力学论文,愿这些内容能够启迪您的思维,激发您的创作热情,欢迎您的阅读与分享!

系统动力学论文

篇1

论文关键词:供应链,系统动力学,建模,仿真

 

供应链是一个由多个节点企业组成的动态系统,它包含了不同节点企业之间持续不断的信息流、物流和资金流。这些节点企业之间相互作用和影响,使得供应链系统变得非常复杂。供应链运作希望能够藉由这些相互作用实现更低的成本、更短的生产时间、更小的库存、更多的产品品类、更好的产品质量、更准确的送货时间、更高的顾客水平和更有效的合作。这就需要一种更有效的建模技术来表达供应链中跨组织的复杂关系。特别地,供应链系统各节点企业间的交互存在着诸多随时间不断变化的非线性关系,对于这种复杂的非线性系统,一些传统方法不能够很好地对其进行描述和研究。而系统动力学研究系统如何随着时间而动态地改变,讲究根据所研究的问题和所研究的系统构建模型,分析变量之间的相互关系,从而确定其对系统的影响。不仅如此,系统动力学仿真更提供了一种分析系统的直观方式[1]。系统动力学是一种有效地分析供应链结构和行为的方法。在所有的研究方法中,系统动力学是研究复杂和多变量非线性系统随时间变化情况的理想方法[2]。

实际上毕业论文ppt,在理论研究领域,系统动力学研究方法最先由麻省理工学院的Forrester教授于1961年在其《工业动力学》中提出。Forrester[3]最先观察到了结构、策略和供应链节点企业之间的相互影响使得需求沿着供应链下游向上游逐渐放大,并提出了系统的分析方法。Sterman[4]最先将这种方法应用于供应链系统,并建立了简单的供应链节点企业的系统动力学模型。Ovalle O.R.[5]完善了这一供应链节点企业模型,分析了共享不同信息对供应链系统的影响,但并没有给出完整的供应链系统动力学模型。国内学者黄丽珍[6]和张立菠[7]都从不同角度建立了供应链的系统动力学模型。本文尝试从节点企业的系统动力学模型推广到多级供应链的系统动力学模型,并进行仿真研究。

1、供应链节点企业系统动力学建模

供应链上贯穿了物流、信息流、资金流、决策流和商流等流程,本文的建模重点研究物流和信息流两种流程。这是因为系统动力学研究方法能够很直观地表达供应链上的物流和信息流。本文一方面对所研究的供应链系统链环节进行了简化,主要讨论订货、库存和发货三个环节论文开题报告范文。另一方面对其决策进行简化,以牛鞭效应(订货量波动比)作为重要的对比指标[6]。供应链系统中各节点企业通过订货和发货分别实现与上下游节点企业联系,从而使得系统的有效地运作。供应链节点企业系统动力学模型建立在其因果回路图和反馈环的基础上,因此建模前须分析得出其因果回路图和反馈环。

1.1 供应链节点企业运作的因果回路图(Casual Loop Diagram, CLD)

本文所研究的供应链是一种没有信息共享的运作模式,MIT的啤酒游戏很好地再现了这种供应链。在供应链的运作过程中,各节点企业最重要的流程是对上游的订货流程和对下游的发货流程。对上游的订货决策是建立在对未来的销售预测和库存控制策略的基础之上,即各节点企业根据过往的数据,运用简单移动平均或指数平滑等方法来预测t期的销售率,并同时考虑t期初企业的渠道存量和库存状况来进行订货决策。对下游的发货决策则是权衡下游的订货量和节点企业的最大发货量来进行的。图1给出了供应链节点企业(用k节点表示)运作过程的因果回路图,其中包含了九个反馈回路,即两个正反馈回路和七个负反馈回路。其中第七和第八个回路是正反馈回路,除此之外都是趋于平衡的负反馈回路。

图1 供应链节点企业运作过程的因果回路图

1.2 供应链节点企业的系统动力学模型

根据供应链节点企业运作过程的因果

回路图,可以得到供应链节点企业的系统动力学模型,如图2所示。将供应链节点企业的运作流程分为物流和信息流。物流始于进货(即上游节点的发货),从而形成渠道存量毕业论文ppt,渠道存量(Pipeline)指的是因为运输延迟和生产延迟过程中引起的库存。对于生产商来说,进货指的是进原材料,渠道存量包括运输延迟和生产延迟引起的库存;对于其他节点企业来说,进货都是成品,渠道存量指的是运输延迟引起的库存。收货后渠道存量减少,同时库存增加。对于生产商来说,收货指的是原材料经生产加工后变为成品,进入成品库存;对于其他节点企业来说,收货指的是成品到达该节点企业仓库。对下游的发货取决于下游节点企业的订货和该节点企业的最大发货率。发货使得各节点企业的库存减少。此外,模型还受到其他内外部影响因素的影响,受研究问题所限,在此不多作分析。

篇2

论文关键词:供应链,系统动力学,建模,仿真

供应链是一个由多个节点企业组成的动态系统,它包含了不同节点企业之间持续不断的信息流、物流和资金流。这些节点企业之间相互作用和影响,使得供应链系统变得非常复杂。供应链运作希望能够藉由这些相互作用实现更低的成本、更短的生产时间、更小的库存、更多的产品品类、更好的产品质量、更准确的送货时间、更高的顾客水平和更有效的合作。这就需要一种更有效的建模技术来表达供应链中跨组织的复杂关系。特别地,供应链系统各节点企业间的交互存在着诸多随时间不断变化的非线性关系,对于这种复杂的非线性系统,一些传统方法不能够很好地对其进行描述和研究。而系统动力学研究系统如何随着时间而动态地改变,讲究根据所研究的问题和所研究的系统构建模型,分析变量之间的相互关系,从而确定其对系统的影响。不仅如此,系统动力学仿真更提供了一种分析系统的直观方式[1]。系统动力学是一种有效地分析供应链结构和行为的方法。在所有的研究方法中,系统动力学是研究复杂和多变量非线性系统随时间变化情况的理想方法[2]。

实际上毕业论文ppt,在理论研究领域,系统动力学研究方法最先由麻省理工学院的Forrester教授于1961年在其《工业动力学》中提出。Forrester[3]最先观察到了结构、策略和供应链节点企业之间的相互影响使得需求沿着供应链下游向上游逐渐放大,并提出了系统的分析方法。Sterman[4]最先将这种方法应用于供应链系统,并建立了简单的供应链节点企业的系统动力学模型。Ovalle O.R.[5]完善了这一供应链节点企业模型,分析了共享不同信息对供应链系统的影响,但并没有给出完整的供应链系统动力学模型。国内学者黄丽珍[6]和张立菠[7]都从不同角度建立了供应链的系统动力学模型。本文尝试从节点企业的系统动力学模型推广到多级供应链的系统动力学模型,并进行仿真研究。

1、供应链节点企业系统动力学建模

供应链上贯穿了物流、信息流、资金流、决策流和商流等流程,本文的建模重点研究物流和信息流两种流程。这是因为系统动力学研究方法能够很直观地表达供应链上的物流和信息流。本文一方面对所研究的供应链系统链环节进行了简化,主要讨论订货、库存和发货三个环节论文开题报告范文。另一方面对其决策进行简化,以牛鞭效应(订货量波动比)作为重要的对比指标[6]。供应链系统中各节点企业通过订货和发货分别实现与上下游节点企业联系,从而使得系统的有效地运作。供应链节点企业系统动力学模型建立在其因果回路图和反馈环的基础上,因此建模前须分析得出其因果回路图和反馈环。

1.1 供应链节点企业运作的因果回路图(Casual Loop Diagram, CLD)

本文所研究的供应链是一种没有信息共享的运作模式,MIT的啤酒游戏很好地再现了这种供应链。在供应链的运作过程中,各节点企业最重要的流程是对上游的订货流程和对下游的发货流程。对上游的订货决策是建立在对未来的销售预测和库存控制策略的基础之上,即各节点企业根据过往的数据,运用简单移动平均或指数平滑等方法来预测t期的销售率,并同时考虑t期初企业的渠道存量和库存状况来进行订货决策。对下游的发货决策则是权衡下游的订货量和节点企业的最大发货量来进行的。图1给出了供应链节点企业(用k节点表示)运作过程的因果回路图,其中包含了九个反馈回路,即两个正反馈回路和七个负反馈回路。其中第七和第八个回路是正反馈回路,除此之外都是趋于平衡的负反馈回路。

图1 供应链节点企业运作过程的因果回路图

1.2 供应链节点企业的系统动力学模型

根据供应链节点企业运作过程的因果

回路图,可以得到供应链节点企业的系统动力学模型,如图2所示。将供应链节点企业的运作流程分为物流和信息流。物流始于进货(即上游节点的发货),从而形成渠道存量毕业论文ppt,渠道存量(Pipeline)指的是因为运输延迟和生产延迟过程中引起的库存。对于生产商来说,进货指的是进原材料,渠道存量包括运输延迟和生产延迟引起的库存;对于其他节点企业来说,进货都是成品,渠道存量指的是运输延迟引起的库存。收货后渠道存量减少,同时库存增加。对于生产商来说,收货指的是原材料经生产加工后变为成品,进入成品库存;对于其他节点企业来说,收货指的是成品到达该节点企业仓库。对下游的发货取决于下游节点企业的订货和该节点企业的最大发货率。发货使得各节点企业的库存减少。此外,模型还受到其他内外部影响因素的影响,受研究问题所限,在此不多作分析。

篇3

一、云环境下跨组织知识共享影响因素的分析

跨组织知识共享是一个包含多种影响因素的复杂过程,这些因素之问相互关联、作用,形成}一分复杂的递阶因素链叭基于国内外研究人员在知识转移影响因素方面的研究成果13-71并且考虑当前云环境对于跨组织知识共享影响,文章认为跨组织知识共享的影响因素主要包括两个维度的内容:知识提供方的知识共享促进机制以及知识接收方的知识共享促进机制(为了便于描述,文章用KP表示知识提供方,KR表示知识接收方)

1综合云能力

组织的云能力是文章为了研究云环境对于跨组织知识共享的影响引入的一个概念,是组织应用云计算技术和服务的能力,主要由云技术应用能力和云思维能力组成。技术应用能力是组织应用不同层次的云计算服务,并和组织已有信息系统或者TC资源整合的技术能力。在知识共享的情境下,云技术应用能力体现在知识共享过程中应用云技术或者部署应用基于云技术的知识管理系统的能力。云计算的按需计算特征使得组织的云技术应用能力越高,其TC相关成本就越有可能降低,越能够促进知识共享的绩效。云思维能力是一种意识,认为云环境能够延伸组织的TC能力的思维能力。在知识共享情境下,具备良好云思维的能力的组织可以更容易地在云环境中发现机遇,提高知识共享的效率。由于知识共享是一个交互的过程,在知识共享过程中,单独考虑某一方知识主体的云能力是不现实的,应从整体的角度去考虑知识共享双方适应和利用云环境的综合能力,即综合云能力。可以用一个简便的办法获得知识共享系统的综合云能力:综合云能力=佚口识提供方云能力+知识接收方云能力。

2相五信任程度

信任表示对对方承诺的可靠性以及其认真履行合作关系规定的义务的信任程度。在知识共享情境下,企业之问相互信任可以使对方感觉到受到尊重,从而更愿意将自身的知识与技术与其他成员共享ray M ark Easterby Sm iih等认为当知识提供方认为共享知识存在影响其竞争优势的风险时,知识接受方接受到知识将是无用或者质量不高的甚至根本接收不到任何知识共同样,如果知识接受方对于知识提供方没有充分的信任,则知识共享过程则是无效率的。和云能力一样,知识共享的效率依赖于知识共享双方相互信任的程度。

3知识复杂度

知识越隐性越复杂,越不容易通过编码的方式共享,为了能够达到有效的知识共享,知识提供方和知识接收方都需要支付更多的成本。一些实证研究也证明了知识的复杂性是影响组织知识转移的重要因素之一,并且认为知识的复杂性和知识转移负相关导。在文章中知识复杂度主要体现两个方面:知识提供者共享知识的复杂度、知识接收者回报知识的复杂度。

4吸收能力

知识吸收能力为相对于知识提供方,知识接收方认识、消化和应用新知识的能力,是一个相对的概念。目前大量文献已经论述了吸收能力的重要作用,并且现有的大多数证据都表明了吸收能力的增强能促进组织问知识转移,并且有助于增加企业内各部门之问相互学习的知识量。在文章中,吸收能力体现为两个方面:知识接收者对于共享知识的吸收能力、知识提供者对于回报知识的吸收能力。

二、云环境下组织问知识共享系统动力学模型

知识系统是智能型复杂自适应系统,知识共享是在受控环境中实现知识从拥有者到接受者的传播活动,是一种包含反馈的双向交流、缩小组织之问知识差距的过程,所以可以利用系统动力学方法对知识共享系统进行分析,许多文献也已经证明了组织问知识共享系统符合系统动力学建模的基本条件,可以用系统动力学方法进行建模仿真。

1模型限定条件

为了既能够接近于现实,又能够充分利用系统动力学理论和技术对云环境下的跨组织的知识共享问题进行深入的分析,本模型具体限定如下:

第一,知识共享系统的行为主体限定为知识提供方以及知识接收方。第二,将知识共享回报因素考虑进模型,并且限定于回报是以知识的形式体现的货币或者其他形式的回报不在模型考虑范围之向。知识提供方吸收回报知识的过程同样也是一个知识共享的过程,会受到相关因素的制约。第三,基于知识生命周期的理论队,对于组织来说,知识不是永远积聚下去的,当知识不再能够给组织带来任何价值的时候,就会被淘汰。

2系统边界的界定

系统动力学认为,内因决定了系统的行为,但是一个系统不可能是一个自给自足的、完全和外界隔离的系统,因此选择合理的系统边界和特定问题相关的外生变量是模型成功的关键。文章的研究对象是云环境下的组织问的知识共享系统。系统内存在两类主体:知识提供者和知识接收者;知识共享活动是一个双向的过程:知识提供方共享知识,知识接收方接收并回报知识。

3因果关系分析

在知识共享过程中,知识提供方的知识存量主要取决于知识创新、知识淘汰以及吸收知识接收方的回报知识,知识接收方的知识存量则主要由知识创新、知识淘汰和吸收共享知识所决定云环境下跨组织知识共享的因果关系图。

篇4

【关键词】 复烤企业; 人工定额; 系统动力学

中图分类号:F234.2;C93 文献标识码:A 文章编号:1004-5937(2014)34-0029-03

一、前言

人工定额指单个劳动力完成单位产品需要的劳动时间,或者是单位时间内单个劳动力生产的产品数量。对应的表达方式有两种:时间定额和产量定额。它是用来衡量企业劳动效率的尺度,是合理、科学组织生产劳动的依据及考评工人劳动贡献的标准。法国的波拉勒特在1760年制定了每分钟制造494支6号别针的产量定额;美国的查理在1830年确定了11号别针的工时定额;工业工程之父泰勒在1898年通过不断做实验、制定劳动定额,形成了科学管理的思想,极大地推动了生产力的发展,在1911年公开发表了论文《管理科学原理》,开创了“时间研究”的先河。

国内外的专家学者对于人工定额已经作了大量的研究和探索。Southern Polytechnic State University的Lawrence S. Aft(1988)将计算机软件运用在标准工时的制定中。Spec ware Inc(2001)研发的Digital Don是工时管理的专业软件。Niebel和Freivalds(2004)介绍了一些时间研究的相关软件。唐俊(2006)通过回归分析和神经网络方法,借助复杂度概念计算劳动定额。在同一年,张磊运用MATLAB语言建立标准工时的神经网络计算模型。白丽杰(2007)借助MODAPTS法制定标准工时。董巧英、阐树林等(2009)采用基元分解的方法制定人工定额,并将其运用在实际企业中。吕凌楠(2011)将定额理论运用到电网企业的大修成本管理中,强化了大修成本的全过程管控。

综观相关文献可以发现,国内外对于人工定额的研究已有一定的深度和广度,分别运用数学模型或统计方法来确定人工定额。这些方法在一定程度上促进了人工定额的发展,但是对模型参数求解过程复杂,效率较低。本文将系统动力学理论引入到定额的制定中,运用现代计算机高效的运算性能,通过Vensim软件对人工定额问题进行建模并仿真模拟,研究结果在复烤企业的实际运营中收到了良好的效果,提高了生产率,降低了成本。

二、复烤企业的人工定额系统动力学分析

(一)复烤企业生产作业链

复烤企业涉及六个环节,分别是原烟仓储环节、烟叶挑选环节、复烤加工环节、成品片烟仓储环节、采购环节及职能管理环节,其生产作业链如图1所示。

原烟仓储环节是指原烟在运送至复烤厂之后,挑选复烤之前所经历的时间段,该环节不仅可以使烟叶自然醇化改善其品质,还可以减缓烟叶的供需矛盾,在复烤厂整个生产作业流程中起着至关重要的作用。烟叶是农副产品,质量参差不齐,依国家对烟叶等级质量标准的规定,在其打叶复烤之前要进行分级与挑选,只有通过挑选加工才能进一步提高烟叶的纯度和使用价值,满足卷烟生产配方的需要,保证成品片烟的质量。初烤烟经过复烤加工,进行第二次烟叶水分调整,成为卷烟生产的真正原料。在烟叶复烤加工、预压打包之后是成品片烟的仓储,该环节的作用和原烟仓储环节的作用类似,既可再次自然醇化,进一步改善其品质,也可调节生产与销售之间存在的时间差。

(二)复烤企业的人工定额系统动力学流图

复烤企业的生产系统中涉及多个变量,各变量之间存在着非线性的内在逻辑关系,其系统动力学流图如图2所示。

从系统观的角度出发,将生产和销售联系起来,设立人工定额变量,它将满足生产需要的人工和满足销售需要的人工结合起来,在数值上等于生产和销售两方面对劳动力要求之和。销售人工定额等于成品片烟出库量/人工劳动生产率;生产人工定额即满足库存需要的劳动力,在数值上等于(期望库存-成品片烟仓储)/人工劳动生产率×库存调整时间。这样建立系统动力学模型将生产与销售联系在一起,相互影响,相互制约。模型中的变量关系如图3、图4和图5所示。

(三)复烤企业的人工定额系统动力学模型

某复烤有限责任公司近三年成品片烟产量平均值为4万吨/年,生产周期为0.5个月,公司现有职工1 800人,从有新进劳动力需求到培训达到工作要求标准的劳动力调节时间为0.5个月,库存调整时间为1个月,人工劳动生产率为5吨/月。根据该复烤企业的实际情况,构建人工定额的系统动力学模型,研究在现行市场情况及公司生产能力下的公司人员定额,用以检验目前公司的人员配备是否合理,模型中各变量的数学模型如表1所示。

三、人工定额的系统动力学模型模拟与结果分析

将各变量的数学模型及参数代入到系统动力学模型中,运用计算机Vensim软件进行模拟仿真,得到模拟结果如图6所示。

图6为成品片烟仓储及其影响因素模拟结果,图形横轴为模拟时间,单位为月;纵轴分别为影响成品片烟的成品片烟出库量及成品片烟产量,单位为吨。成品片烟的出库量在第一个月的月底从1 000吨开始逐渐增加,为满足市场需求,成品片烟产量随之上升。初期,成品片烟产量的增加速率小于成品片烟出库量的增加速率,因此库存下降,但随着成品片烟产量的增加,成品片烟产量的增加速率大于成品片烟出库量的增加速率,库存增加。经过5个月的系统内部调整,成品片烟产量和出库量趋于平稳,分别为4 800吨和4 000吨,此时库存稳定在800吨。相对应的人工消耗状况如图7和图8所示。

图7和图8为人工定额及其影响因素模拟结果,横轴为模拟时间,单位为月;纵轴为影响人工定额的销售人工和生产人工以及人工定额本身,单位为个。模拟结果显示,当市场需求发生变化时,成品片烟的出库量和产量都随之发生变化,因此,企业满足出库和入库所需的人工也需做相应的调整。当成品片烟的出库量和产量分别达到稳定值4 800吨和4 000吨时,即库存为800吨时,所需的人工定额为1 500人。该模拟结果显示,本复烤企业现有职工过多,存在着人力资源的浪费,需裁员到1 500人。

四、小结

1.国内绕定额管理已经作了大量的研究,取得了丰硕的成果,随着社会经济及科技的发展,以及企业的需要,将定额研究与现代计算机模拟技术相结合起来显得十分重要。本文运用系统动力学理论,确定复烤企业的人工定额。

2.系统动力学模型基于“系统观”和“发展观”的视角,将定量分析与定性分析相结合,考虑目标系统内各变量之间的逻辑关系,结合系统动力学的特点研究定额管理,可操作性强。

3.本文以某复烤企业为例,建立复烤企业人工定额的系统动力学模型,选择模型中各变量的数学模型及参数,借助Vensim软件进行仿真模拟,确定复烤企业的人工定额,提高了人力资源的利用率,降低了成本,成功地实现了系统动力学理论在定额确定中的应用。

【参考文献】

[1] 唐优泉,程诗莉.时间研究在中小制造企业的运用分析[J].桂林航天工业高等专科学校学报,2011(4):463-465.

[2] 路琨.工业工程知识体系研究[D].天津大学硕士学位论文,2004.

[3] Lawrence S. Aft. Work Measurement in the Computer Age [J].I I E Solutions,1998(4):40-41.

[4] Carl R.Lindenmeyer. How to Design and Conduct a Computer一Integrated Time Study with Active Element Performance Rating.http://c-four. com,2001.

[5] Benjamin W. Niebel and AndrisFreivalds.Methods, Standards, and Work Design [M].Boston McGraw Hill,1999:134-178.

[6] 唐俊.敏捷制造环境下的时间研究[D].西安理工大学硕士学位论文,2006.

[7] 张磊.注塑模具CAPP系统工时定额标准工时研究与开发[D].大连理工大学硕士学位论文,2006.

[8 ]白丽杰.基于MODAPTS的计算机辅助标准工时管理系统的研究与开发[D].大连交通大学硕士学位论文,2007.

篇5

关键词:油气成藏动力,学油气运移油,油气成藏机理

 

1.油气成藏动力学研究方法

成藏动力学研究是在综合分析区域钻探、地球物理、分析测试和地质地化等资料的基础上, 采用静态描述和动态模拟相结合的方法, 其中计算机模拟方法可以定量地、动态地刻划各种因素相互作用的历史过程, 从而更深刻地揭示其内在规律性, 因此是成藏动力学过程研究的一项关键技术。成藏动力学模拟实质上是成藏动力学过程模拟, 是一项高度复杂的系统工程, 它需要以当代最先进的地质学和石油地质学理论为基础, 全面利用各种地质、物探资料, 采用最先进的盆地描述和盆地模拟技术方可进行[1]。,油气成藏机理。盆地描述部分用于刻划盆地现今的构造、沉积岩性和各种地质参数的空间展布特征, 为盆地模拟奠定基础。盆地模拟方面包括构造、沉积、储层、古水动力场、古地温、生烃、排烃、圈闭演化和油气运移聚集等各个部分。其中, 从生烃到运移的模拟构成成藏动力学过程模拟的主体, 而其他的描述和模拟则是成藏动力学过程模拟必不可少的重要基础。成藏动力学过程模拟的最终结果体现在油气资源量计算部分上, 包括计算出盆地的生烃量、排烃量、烃碳转换量、油气损失量, 最后要计算出盆地中聚集的油气资源量[2]。,油气成藏机理。

2.油气成藏动力学系统的划分及类型

田世澄(1996) 提出将受地球深部动力学控制的盆地构造2沉积旋回作为一个成藏动力学系统, 把改变地下成藏动力学条件, 影响成藏动力学过程的区域不整合和区域分布的异常孔隙流体压力界面作为不同成藏动力学系统的界面。并据动力学特征将成藏动力学系统分为开放型、封闭型、半封闭型3 种类型, 据油源特征又区分为自源成藏动力学系统和他源成藏动力学系统。因此共可划分出6 种油气成藏动力学系统[3-6]。康永尚(1999) 根据系统动力的来源、去向和系统的演化方式将油气成藏流体动力系统分为重力驱动型、压实驱动型、封存型和滞留4 种。,油气成藏机理。实际上重力驱动型对应开放型, 压实驱动型对应半开放型, 封存型和滞留型则对应封闭型。,油气成藏机理。,油气成藏机理。因此二者是一致的。这种以油气成藏的动力因素来划分油气系统的方法比经典的含油气系统的一套源岩对应一个油气系统的粗略划分方法更深入, 更能体现油气作为一种流体的运动分布规律, 从而有效指导我国陆相含油气盆地的勘探[7]。

3.油气成藏主要动力因素的研究

沉积盆地实际上是一个低温热化学反应器, 油气的富集是由温度、力和有效受热时间控制的化学动力学过程, 及由压力、地应力、浮力和流体势控制的流体动力学过程的综合结果, 也是盆地中各个成藏动力学系统中的油、气、水三相渗流过程的结果。张厚福(1998) 认为: 地温场、地压场、地应力场等“三场”系受地球内能控制, 是地球内部能量在地壳上的不同表现表现形式。“三场”相互之间彼此影响与联系。“三场”的作用使地壳上形成海盆、湖盆等各种水域, 才衍生出水动力场, 有了水体才能出现化学场与生物场, 后二者也相互联系与相互制约。综合这些场的作用, 在含油气盆地内才出现油气成藏动力系统与流体压力封存箱等地质实体, 后二者之间互有联系和影响。油气从烃源岩生成并排出到相邻的输导层经运移聚集而成藏及成藏后发生的物理化学变化这一系列过程都始终贯穿“三场”的作用[8-10]。

4.含油气系统和油气成藏动力学的关系探讨

目前对含油气系统和油气成藏动力系统之间的关系众说纷纭。主要有3 种说法。(1) 含油气系统研究是油气成藏动力学研究的起点。(2) 油气成藏动力学研究是含油气系统研究的基础。王英民(1998) 认为含油气系统划分是成藏动力学研究的结果。,油气成藏机理。(3) 含油气系统和油气成藏动力学系统是交叉关系。笔者认为由油气运聚的物质空间和动力因素控制的流体输导系统的研究是油气成藏动力学研究的核心内容, 油气成藏动力学研究应按照从源岩到圈闭这一历史主线, 侧重于油气成藏的动力学与运动学机制的研究。但油气成藏动力系统对应的状态空间是油气藏。而含油气系统是从油气显示开始, 而不考虑其是否具有工业价值。因此油气成藏动力系统是在大的合油气系统研究基础上进一步按油气运聚动力学条件而追踪油气分布规律。因此笔者倾向于第一种说法, 认为在含油气系统宏观研究思路基础上进行油气成藏动力学过程的系统研究, 并根据成藏动力源泉进一步划分油气成藏动力系统, 才能弄清我国陆相盆地的成藏机理和油气分布规律并建立当代高等石油地质理论, 从而更好地指导21 世纪的油气勘探[11]。

参考文献

[]佩罗东1石油地质动力学[M]1北京:石油工业出版社,19931

[2]孙永传1石油地质动力学的理论与实践[J]1地学前缘,1995,2(224):92141

[3]康永尚,等1油气成藏流体动力系统分析原理及应用[J]1沉积学报,1998,16(3):802841

[4]康永尚,等1油气成藏流体动力学[M]1北京:地质出版社,19991

[5]王英民1残余盆地成藏动力学过程研究方法[J]1成都理工学院学报,1998,25(3):38523921

[6]胡朝元,等1成油系统概念在中国的提出及应用[J]1石油学报,1996,17(1)1

[7]龚再升,等1南海北部大陆边缘盆地分析与油气聚集[M]1北京:科学出版社,19971

[8]张厚福,等1石油地质学[M]1北京:石油工业出版社,19931

[9]田世澄,等1论成藏动力学系统[J]1勘探家,1996,1(2):202241

[10]张厚福,石油地质学新进展[M]1北京:石油工业出版社,19981

[11]费琪,等1成油体系与成藏动力学论文集[C]1北京:地震出版社,19991

篇6

【关键词】翼片;动力学;ADAMS;FLUENT

1.引言

空投滑翔体与飞机分离一段时间后滑翔翼展开。此时滑翔体具有较高的水平运动速度和一定的竖直运动速度,翼板在展开机构和在空气动力的共同作用下迅速展开,运动到极限位置与限位固定锁紧装置发生碰撞并锁紧。该过程是一个及其复杂的过程,在设计过程中,明确翼板的展开方式,掌握翼板的动力学参数,对翼板的结构设计具有重要指导意义。

本文对包腹翼展开过程进行了动力学分析,建立了动力学模型;通过对翼板流体动力学仿真计算,得到了翼板的流体动力方程。在此基础上,应用ADAMS建立了翼板展开过程的动力学仿真模型,通过仿真计算,得到了翼板在展开过程中的运动学和动力学参数。

2.系统动力学分析

2.1 坐标系

在分析过程中,由于开翼时间比较短,忽略系统纵向速度变化,并且假设滑翔体不动,受到系统运动反方向的气流,这样该系统就简化成一个二自由度系统,建立如图1所示的直角坐标系xoy。为了更方便进行动力学分析,采用广义坐标系θ1、θ2来描述该系统,其中θ1是翼片1的弦与竖直方向的夹角,θ2为翼片2的弦与竖直方向的夹角。A、B分别为翼片1和翼片2的质心。

3.动力学仿真

在ADAMS中建立模型,如图3所示。

仿真结果可以看出,展开过程中翼片2首先开始动作,绕两翼片的连接轴旋转展开,只到两翼片限位机构发生碰撞并锁定,在此过程中翼片1保持不动,当两翼片之间锁定之后,一起绕翼片1与滑翔体之间的轴旋转展开到位。整个过程用时0.18s,两翼片所受最大流体力分别为730N和623N,翼片展开最大角速度为1336°/s。

4.结束语

本文对翼片展开全过程的系统动力学特性进行了研究,得到了翼板的流体动力特性、运动学和动力学特性,为翼片结构的强度校核提供了输入,对翼片的设计和修改提供了强有力的技术支持,也为同类机构的设计提供了快捷的研究方法。

参考文献

[1]李莉,任茶仙,张铎.折叠翼机构展开动力学仿真及优化[J].强度与环境,2007,34(1):17-21.

[2]谭湘霞.折叠翼弹性动力学分析[D].西北工业大学801教研室硕士学位论文,1999.

篇7

关键词:布鲁氏菌病;传染病模型;基本再生数;局部稳定性;全局稳定性

中图分类号:O157 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2015)24-6324-04

DOI:10.14088/ki.issn0439-8114.2015.24.059

Abstract: According to the characteristics of Brucellosis,a dynamic model with Brucella in environment was established. In this model,the animal population was divided into susceptible,latent,infected. Human was divided into high-risk group and low-risk group;Susceptible individuals can contract the disease in two ways: infected animals and Brucella in environment. The basic reproductive number was calculated theoretically, the local stability of each equilibrium point was analyzed, then through the limit system and constructing appropriate Lyapunov functions to prove that the disease-free equilibrium and the unique positive equilibrium was globally asymptotically stable.

Key words:Brucellosis;epidemiological model;basic reproduction number;local stability;global stability

布鲁氏菌病,是由布鲁氏菌(Brucella)以及相同菌属所引起的人畜共患传染病,其主要侵害生殖系统而引起流产、不孕、炎等[1]。布鲁氏菌病通常是由牛布鲁氏流产杆菌、小型反刍动物布鲁氏菌病波状热、绵羊布鲁氏菌、猪布氏杆菌以及犬种布鲁氏菌所引起的[2]。布鲁氏菌病不仅会造成严重的经济损失,而且还会感染人体对人造成的伤害。2012年中国31个省市报道有布鲁氏菌病患者,全国共有患者39 515人,无论人数还是发病范围都达到近些年的高峰,其中内蒙古、黑龙江、山西、河北等我国最主要的牧区患病人数最多,但目前尚未见人与人水平传染的报道[3]。

传染病数学模型的理论研究涉及常微分方程组、时滞微分方程组、偏微分方程组、一随机微分方程等方面[4]。A?fnseba等[5]建立了具有易感者、染病者、环境中布鲁氏菌(SIC)的羊群布鲁氏菌病动力学模型,模型考虑了直接接触传染和环境中布鲁氏菌的间接传染。聂静等[6,7]根据奶牛布鲁氏菌病的传播特征及其规律建立了具有潜伏期和间接传染的SEIV模型,从理论上求出了系统的基本再生数,分析了各平衡点的稳定性。李明涛等[8]根据布鲁氏菌病具有年龄特征,建立了具有阶段结构的羊群布鲁氏菌病动力学模型,证明了平衡点的全局渐近稳定性。

1 模型的建立

羊、牛、猪是中国最主要的家畜,需求量庞大,这3种家畜的主要养殖地又是中国布鲁氏菌病的主要疫区,存在大量的相互调入。布鲁氏菌病的传播速率很快,而人和家畜对其都易感,因此对于患病动物必须及时扑杀。布鲁氏菌对外界的理化因素具有一定的抵抗力,可以生存较长的时间。此外,布鲁氏菌可侵入呼吸、消化、生殖系统黏膜以及损伤甚至未损伤完整皮肤等[1,9]。人患病与职业有十分密切的关系,并且农村发病率远远高于城市,所以将人群分为高危人群和低危人群。不同动物以及不同规模农场存在差异,动物之间和动物与人之间的接触存在差异,因此它们之间的接触与总的群体数量形成一定的比例关系。

3 小结与讨论

本研究主要根据布鲁氏菌病本身的特点及其传播特性,建立了具有外界输入,潜伏期和环境中病菌传染项的人畜动力学模型,通过基本再生数R0的表达形式可以看出,动物和病菌是布鲁氏菌病的传染源贡献度,定理1证明了R01时正平衡点是全局稳定的,患病者数量最终趋于稳定的正值,也就是形成地方病。系统的无病平衡点和正平衡点都是全局渐近稳定的,环境中的布鲁氏菌也是布鲁氏菌病传播的一个重要因素,在实际中应该采取控制引入量,及时有效地杀菌和患病动物捕杀相结合的方式才能使疾病得到有效控制。

参考文献:

[1] 金宁一,胡仲明,冯书章,等.新编共患病学[M].北京:科学出版社,2007.

[2] 文学忠,于瑞华,姜秋杰.布鲁氏菌病近况[J].吉林畜牧兽医,2007(5):20-23.

[3] 毛景东,王景龙,杨艳玲.布鲁氏菌病的研究进展[J].中国畜牧兽医,2011,38(1):222-226.

[4] 杨 伟.传染病动力学的一些数学模型及其分析[D].上海:复旦大学,2010.

[5] A?NSEBA B, BENOSMAN C,MAGAL P. A model for ovine brucellosis incorporating direct and indirect transmission[J]. J Biol Dyn,2010,4(1):2-11.

[6] 聂 静.中国奶牛布鲁氏菌病动力学建模及防控措施研究[D].广州:中北大学,2013.

[7] 聂 静,万 辉,张 娟.奶牛布鲁氏菌病的动力学分析[J].中北大学学报(自然科学版),2013,34(2):93-97.

[8] 李明涛,孙桂全,靳 祯.具有阶段结构的羊群布鲁氏菌病动力学分析[J].中国科技论文在线精品论文,2014,7(1):52-57.

[9] MATOPE G,BHEBHE E.Risk factors for Brucella spp. infection in small holder household herds[J]. Epidemiol Infect,2011,139:157-164.

篇8

论文关键词:曲轴,弯曲疲劳,模态测试,瞬态

 

引言

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