平衡态
- 空间异性对Crowley-Martin 型扩散的Leslie-Gower 捕食模型的影响
opf 分支和平衡态分支.若a(x),b(x) 为函数时,Zou 等[1]研究了空间异性环境对平衡点稳定性的影响,并利用局部分支定理和不动点理论讨论了正平衡态解的存在性.众所周知,功能反应函数是影响捕食模型动力学行为的一个关键因素.因此具有各种功能反应函数的捕食模型得到了广泛的研究[6-8].1989 年,Crowley 等[9]提出了Crowley-Martin 型功能反应函数其中正常数c,r1,r2分别表示捕食者的捕获率、捕食时间和捕食者之间的干扰.它
云南大学学报(自然科学版) 2023年5期2024-01-05
- 一类计算机病毒传播模型的动力学性态研究
定性(4)2 平衡态的存在性为了得到系统(1)的平衡态,需要求解以下方程组(5).下面先讨论系统(1)的无病毒平衡态.当I(a)=0时,直接求解可得系统(1)始终存在无病毒平衡态E0=(S0,0,R0),其中,(6)(7)3 平衡态的稳定性3.1 无病毒平衡态的稳定性证明将系统(1)在E0处线性化,得到的特征方程为:(8)其中,2μ+α1+γ1>0,μ(μ+γ1+α1)>0,由劳斯-赫尔维茨判据可知Δ(λ)=0的两个根的实部都小于0.当λ∈时,是关于λ的连
西北民族大学学报(自然科学版) 2023年4期2024-01-03
- 涨落与有序结构形成
结构理论把远离平衡态作为自组织现象产生的必要条件之一。除此之外,系统产生不稳定现象却又能形成稳定的有序结构的另一个必要条件,是系统的动力学过程中包含的非线性反馈步骤。反馈的概念来自于控制论——系统输出的信息又被输入回系统,调节控制系统的再输出,这一过程称之为反馈。反馈有正反馈和负反馈两种基本类型。一般情况下,负反馈是维持系统稳定的反馈,正反馈则是放大系统偏离的反馈。系统的动力学过程是否包含反馈步骤,情况大不相同。一个远离平衡的系统,当其内部的动力学过程存在
化石 2023年3期2023-09-22
- 进化论系列讲座(二十九)最小熵产生原理
,指出一个远离平衡态的开放系统,通过与外界不断交换物质和能量,当外界条件变化达到一定的阈值时,可以经内部的作用而产生自组织现象,使系统由原来的无序状态自发地转变为时空有序状态,形成新的、稳定的有序结构——耗散结构。这个理论是比利时物理化学家和理论物理学家普里高津于1969年在国际“理论物理学与生物学会议”上以《结构、耗散和生命》一文提出的,它将理论热力学的研究推向了新的高峰。普里高津因这一重大贡献而荣获了1977年诺贝尔化学奖。普里高津(Ilya Prig
化石 2023年1期2023-09-22
- 具有高危易感年龄和潜伏期年龄的HIV 传播模型研究*
数研究了地方病平衡态的全局稳定性, 其建模思想和研究方法被广泛引用[6-8].基于上述讨论, 为更精准地描述HIV/AIDS 的传播规律, 本文将易感人群分为高危易感人群和普通易感人群, 提出一类具有高危易感年龄和潜伏期年龄的HIV 传播模型, 讨论该模型无病平衡态和地方病平衡态的存在性和稳定性以及疾病的持久性.1 模型的建立和预备知识将某个特定地区的人群分为五类: 普通易感类、高危易感类、潜伏类、感染类、治疗类, 并分别用S1(t),S2(t,a), E
新疆大学学报(自然科学版)(中英文) 2023年2期2023-05-16
- 具有环境传播和生理年龄结构的霍乱模型研究
,研究了其无病平衡态和地方病平衡态的存在性与稳定性.众所周知,在生物种群中异质性是广泛存在的,不同年龄段的人接触疾病的概率是不同的,从而感染疾病的风险也不同,因此,研究具有年龄结构的传染病模型是很有必要的.为此,一些国内外研究者建立了具有年龄结构的传染病数学模型[6-10],讨论了年龄在传染病传播中的影响.例如,Lin等[8]提出的类年龄结构霍乱模型中考虑了感染者的感染年龄和环境中病原体的仓室年龄,讨论了无病平衡态和地方病平衡态的局部稳定性和全局稳定性.Y
兰州理工大学学报 2023年2期2023-05-07
- 对流环境下具有额外食物资源的Leslie-Gower捕食者-食饵模型①
使得02 边界平衡态解的稳定性易得模型(2)总是存在边界平衡态解(0, 0),(r1, 0). 当0定理2模型(2)的灭绝平衡态解(0, 0)总是不稳定的.证模型(2)在(0, 0)处线性化后对应的特征值问题为(5)由引理1知,特征值问题(5)第一个方程的主特征值λ1(d1, 0,r1)=r1>0, 因此模型(2)的平衡点(0, 0)总是不稳定的.定理3当0q*时, 平衡态解(r1, 0)是全局渐进稳定的.证首先证明平衡点(r1, 0)的局部稳定性. 考虑
西南师范大学学报(自然科学版) 2023年1期2023-01-17
- 一类具有反捕效应的捕食模型的定性分析与反馈控制
0}。1.1 平衡态的存在性系统(2)始终存在两个平衡态:E0(0,0)和EK(K,0)。记h=h1+bh2,m=p+sh-μb。若1)μb≤sh;或者2)μb>sh,K≤s/(μb-sh)成立,则有dy/dt本文仅考虑μb>sh的情况。为方便起见,记此外,取定理1 当p和K满足如下条件之一时:(H1)p=0,K>Kμ;系统(2)存在唯一的正平衡态;证明系统(2)存在正平衡态的充要条件G(x)=0存在小于K的正根xe。又G(x)=0⟺G0(x)=0,而G0
信阳师范学院学报(自然科学版) 2022年4期2022-11-01
- 理想气体热力学概率和分子数的关系
)热力学系统的平衡态对应微观状态数W取最大值的宏观态,其微观状态数与系统的熵S通过玻耳兹曼关系相联系,即S=klnW(1)式中k为玻耳兹曼常量. 与宏观态对应的微观状态数W又称为热力学概率.1 绝热自由膨胀的熵变(2)与热力学方法的计算结果一致.利用配分函数也可以导出热力学概率与体积的关系.N个理想气体分子(不可分辨)体系的熵为[5](3)式中V为气体的体积,h为普朗克常数,m为气体分子的质量,T为绝对温度. 利用斯特林公式,lnN!=NlnN-N,并将等
大学物理 2022年10期2022-10-25
- 从稳定性角度看细菌群落的噪声特性
如何不破坏细胞平衡态的稳定性能消除PCs呢?为了解决这个问题,本文从稳定性角度对在细菌群落中细胞的噪声特性进行了研究.在随机动力学中,Gillespie算法能够解释在实际生化反应中的噪声及其相关性[24].因此,本文理论公式的模拟数据均与Gillespie算法的模拟结果进行了比较,以验证理论的正确性.1 在细菌群落中的双向表型转换级联1.1 模型在细菌群落中的双向表型转换级联[25]如图1所示.PCs和NCs都可以自我增殖,单位时间的增殖率分别为ai(i=
江西师范大学学报(自然科学版) 2022年3期2022-10-18
- 两种群竞争系统离散等级结构模型分析
和对抗竞争关于平衡态水平和恢复弹性各有优劣。文献[3]中的建模只考虑高等级个体影响,对模型的动力学性质进行了较为完整的分析,包括稳定性、持续性和周期解。与之相对,文献[4]仅考虑低等级个体影响,分析了模型解的非负有界性、正平衡态的存在唯一性,给出了零平衡态的稳定条件。文献[5]和文献[6]则分别研究了文献[3]和文献[4]中种群系统的能控性与最优收获问题,提出了一些具体的最优收获策略。上述工作都是针对单一种群来建立模型,而现实情况往往是多个种群共存于某一环
杭州电子科技大学学报(自然科学版) 2022年4期2022-08-23
- 具有瞬时与非瞬时脉冲效应害虫治理切换模型的动力学性质分析
行为,得到系统平衡态稳定的阈值条件,以及喷洒杀虫剂的最优时刻.但是,上述研究都是假设杀虫剂是瞬时成比例地杀死害虫.事实上,由于杀虫剂具有残留作用,杀虫剂对害虫具有瞬时作用和接下来的一段时间内持续的非瞬时脉冲作用,相较于以往的工作并没有考虑这个问题.本文建立了切换策略下具有瞬时与非瞬时脉冲效应的一类生育脉冲害虫治理模型,分析其动力学性质和重要参数对害虫治理的影响.1 模型建立害虫种群分为成虫阶段和幼虫阶段,假设成虫在每年的固定时刻产卵,同时假设在害虫繁殖之后
鞍山师范学院学报 2022年2期2022-08-10
- 平衡正向移动,反应物转化率一定变大吗?
到平衡,记作“平衡态1”,此时,SO2和O2的平衡转化率分别为α(SO2)和α(O2)。2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g)始态1: c0(SO2) c0(O2) 0平衡态1: [SO2] [O2] [SO3]始态2: 2c0(SO2) c0(O2) 0向另一个相同的容器通入2c0
求学·理科版 2022年10期2022-05-30
- 基于人口流动的COVID-19传播动力学模型研究∗
,研究了地方病平衡态的存在性与稳定性.文献[6-7]提出了具有种群迁移效应的两斑块传染病模型,给出了基本再生数的表达式,并讨论了迁移率对疾病消除和流行的影响.进一步,文献[8]系统地给出了斑块环境的传染病模型基本再生数的第二代矩阵方法.对于斑块迁移模型的研究还有一系列重要的成果[9-10].基于目前新型冠状病毒肺炎在世界各地区不断蔓延,人口流动的不断增加以及无症状感染者的不断涌现,本文提出了具有人口迁移和无症状感染者的两斑块COVID-19传播模型,研究模
新疆大学学报(自然科学版)(中英文) 2022年2期2022-03-27
- 拓展的离散等级结构种群模型的稳定性
,证毕。3 正平衡态的存在性定理2如果R0≤1,那么模型系统(1)没有正的平衡态;如果R0>1,那么该系统具有唯一正的平衡态。(2)根据方程组(2)不难推出:定义函数4 零平衡态的稳定性种群系统(1)在零平衡态处的雅可比矩阵如下:定理3当R01时,零平衡态不稳定。再证存在J0的特征值λ1,使得λ1>aii。由于J0是本原矩阵,运用Perron-Frobenius定理[8]可得:必有J0的单重特征值λ1,它满足λ1>|λi|,其中λi表示J0的任何其它特征值
杭州电子科技大学学报(自然科学版) 2021年6期2021-12-03
- 考虑分布式光伏电源接入模式的低压配电网不平衡线损计算方法
文献[8]针对平衡态配电网络,研究多个DPG接入时的线损减小量与DPG的接入容量、位置及其功率因数的定性关系。上述文献对分布式电源并网经济性的研究集中在10 kV及以上配电网。文献[9-10]归纳了分布式光伏电源接入低压配电网的典型模式,并分析了分布式光伏以不同容量、不同位置T接接入低压配电网时对电压、线损分布的影响。文献[11]通过构建计及分布式电源接入的区域配电网理论线损计算修正模型,分析了分布式电源接入容量和接入位置对区域配电网不同电压等级合理线损标
电力建设 2021年10期2021-10-19
- 初析固体物理学中平衡态的热力学条件
词:固体物理;平衡态;热力学1相关理论概述1.1固体物理学研究固体中各种粒子的微观结构、运动规律、物理性质及它们之间的关系的科学,就是固态物理,它是物理学、力学、热学、声学、电学、磁学和光学的重要分支。固态材料广泛存在,每一个时代的固态材料、固态设备和相关产品都有自己的特点。近代固体物理学是在20世纪的头40年诞生的。是所有先进材料技术的基础,其重要性不言而喻[1]。1.2平衡态在由大量气体分子组成的体系中,机械量,如温度和压力,通常转化为状态变量。尽管布
锦绣·上旬刊 2021年3期2021-06-11
- 具有年龄结构和水平传播的媒介传染病模型研究
了该模型的无病平衡态和地方病平衡态的存在性与全局稳定性, 其方法被国内外学者广泛采用[2-4]. 此外, 考虑到媒介传染病(即是由细菌、病毒、病原微生物等引起, 通过某生物媒介在宿主间传播的疾病)在各类传染病中占有很大的比重, 以及宿主的潜伏者到染病者的转化率和感染宿主的恢复率都与被感染的时间长短密切相关, Dang等[5]提出了具有潜伏年龄和感染年龄的媒介-宿主传染病模型, 得到了疾病流行或消除的阈值条件.众所周知, 病原微生物永远不会像动物或者植物那样
华东师范大学学报(自然科学版) 2021年3期2021-06-03
- 初析固体物理学中平衡态的热力学条件
词:固体物理;平衡态;热力学1相关理论概述1.1固体物理学研究固体中各种粒子的微观结构、运动规律、物理性质及它们之间的关系的科学,就是固态物理,它是物理学、力学、热学、声学、电学、磁学和光学的重要分支。固态材料广泛存在,每一个时代的固态材料、固态设备和相关产品都有自己的特點。近代固体物理学是在20世纪的头40年诞生的。是所有先进材料技术的基础,其重要性不言而喻[1]。1.2平衡态在由大量气体分子组成的体系中,机械量,如温度和压力,通常转化为状态变量。尽管布
锦绣·上旬刊 2021年7期2021-03-15
- 非平衡量子多体系统专题编者按
多为处于热力学平衡态(热力学性质)或近平衡态(输运性质)的系统,而对远离热力学平衡态的性质较少涉及.近十年来,由于量子调控技术和测量手段的飞速发展,在凝聚态物理、超冷原子、固态量子信息等领域中涌现出大量新型的人造量子多体系统.通过动态调控物理参数,或者将系统耦合上非平衡的环境,人们可以将这类量子多体系统驱动到远离平衡态的状态.由于其独特的性质,这类新型量子关联体系会演生出一些与传统平衡态多体系统完全不同的新现象与新物理,很多重要的物理概念(如拓扑序、自发对
物理学报 2021年23期2021-03-07
- 玻璃态聚合物焓松弛动力学研究进展
的结构会向新的平衡态转变,聚合物的结构和性能也随之发生变化,这种变化通过分子运动实现。但是聚合物的分子运动速度慢,具有松弛特性,尤其在玻璃化转变附近更加明显,它影响着聚合物的各种性能,如密度、模量、强度、介电性能等。很多聚合物材料是在玻璃态结构下被保存和使用的,因此松弛现象及动力学研究对聚合物材料的长期使用性能有十分重要的指导意义[1]。另外,松弛动力学研究也与对玻璃化转变本质的认识密切相关[2]。人们对聚合物材料松弛的研究最早为体积松弛[1,3],随后焓
广州化学 2020年6期2020-12-28
- (3+1)维修正KdV-Zakharov-Kuznetsov方程孤波的格子Boltzmann模拟
函数,为相应的平衡态分布函数.在粒子“质量”局部守恒的假设下,分布函数 满足格子Boltzmann方程(2)结合Taylor展开,Chapman-Enskog展开以及多尺度展开等技术,可以得到不同时间尺度的系列偏微分方程[2].为了恢复出宏观方程,需要选择合适的平衡态分布函数的矩形式。首先定义宏观量如下:;(3)根据平衡态分布函数的守恒条件,可知;(4)设平衡态分布函数的矩:(5)(6)选择3维6bit格子,由(4)-(6)计算可得平衡态分布函数的表达式.
数码世界 2020年10期2020-11-16
- 一类竞争的病菌传染模型在一定条件下的稳定性研究
充分小时模型正平衡态的稳定性,得出具体结论并带入具体数据进行验证。文献4 是以Lotka 和Volterra 提出的Lotka-Volterra 模型[5]为基础建立了一类竞争的生态模型[4]。(α,β,γ 均为实数,且 α>0,β>0,γ≥0,δ≥0,θ为正奇数)并进行了初步探讨,各参数的生态意义分别为:α 表示种群乙被带有病菌的种群甲感染病菌的比率,β 表示种群甲被带有病菌的种群乙感染病菌的比率,γ 表示种群甲的康复率,δ 表示种群乙的康复率,αm(t
三门峡职业技术学院学报 2020年3期2020-10-12
- FitzHugh-Nagumo方程的分歧
味着通常的常值平衡态失去稳定性达到另外一种非常值的平衡态, 此时的非常值平衡态是(1.1) 定态方程的非平凡解. 另外还证明了FN方程(1.1)当参数ε充分小时有Hopf分歧发生, 即该方程从平凡解分歧出非平凡的周期解, 这意味着通常的常值平衡态失去稳定性达到另外一种电压周期变化的状态. 更进一步的分析表明ε越大, (1.1)越容易发生定态分歧,ε越小, (1.1)越容易发生Hopf分歧, 即钾离子电压门控通道打开及钠离子电压门控通道关闭的延迟反应越慢,
高校应用数学学报A辑 2020年3期2020-10-12
- 有关化学反应中转化率的问题
的问题,指出了平衡态和非平衡态所对应的知识范畴,帮助学生深刻理解化学平衡移动相关知识,进而有助于学生形成“变化观念与平衡思想”“证据推理与模型认知”学科素养关键词:转化率;平衡态;学科素养一、背景根据2017年修订的《普通高中化学课程标准》的要求[1],为更好的体现化学学科育人的价值,适应高中学生发展核心素养的要求,化学学科教学中应贯穿核心素养的培养,而这五大核心素养包括“宏观辨识与微观探析”“变化观念与平衡思想”“证据推理与模型认知”“科学探究与创新意识
高考·上 2020年3期2020-09-10
- 具扩散SIR传染病模型的平衡态的稳定性分析
般地,无扩散时平衡态的稳定性与具扩散时不同,即Turing不稳定性[12].如文献[13]考虑一类具扩散的传染病模型,得到当基本再生数大于1时,无论是否存在扩散项,无疾平衡点(态)均不稳定.但文献[14]在研究一类具年龄结构的捕食-被捕食模型时,得到其无扩散时的平衡点在考虑扩散效应后从不稳定变成了局部渐近稳定,即产生了Turing不稳定性.为此,考虑以下系统:其中:Δ为Laplace算子,Ω⊂Rn是一个具光滑边界∂Ω的有界区域.齐次Neumann边界条件表
福州大学学报(自然科学版) 2020年4期2020-07-20
- 具有时滞的肿瘤免疫模型的稳定性与Hopf分支*
正数。1 边界平衡态解的稳定性显然, ∀(x,t)∈(0,π)×(0,∞), 系统(1)存在边界平衡态解(K,0)。定理1当d>Kβ时, 边界平衡态解(K,0)是全局渐近稳定的。由比较原理知u(x,t)≤w(t),∀x∈[0,π],t≥0。于是有这样, 对充分小的正数ε, 存在t1=t1(ε)1使得u(x,t)≤K+ε,x∈[0,π],t≥t1。于是, 当t≥t1时, 有u(x,t)≤max{K,maxu0(x,t),(x,t)∈[0,π]×[-τ,0]}
中山大学学报(自然科学版)(中英文) 2020年2期2020-04-16
- 双体小行星系统平衡态与稳定性研究
体小行星系统的平衡态及稳定性,并分析了不同物理参数对双体小行星平衡态稳定性的影响,将为未来小行星探测提供理论基础。1 双体小行星动力学与运动方程1.1 全二体问题全二体问题研究两个主天体在考虑形状因素以及质量分布的情况下,受相互引力作用而进行的运动,且运动被限制在一个平面内,如图1所示。其中,O点为系统的质心,P1和P2为构成双体小行星系统的两个形状任意、质量分别为M1与M2的主天体。在该双体小行星系统中,分别引入惯性坐标系OXYZ与旋转坐标系Oxyz。惯
深空探测学报 2019年5期2020-01-19
- 复Ginzburg-Landau方程的格子Boltzmann模型分析解
ann方程中的平衡态分布函数得到所模拟的宏观方程,通过寻找平衡态分布函数的矩函数给出平衡态分布函数与宏观量之间的变换,再进一步通过格子Boltzmann方程给出下一时刻的分布函数[5].在某种条件下,上述分布函数存在分析解[6-7].本文利用Chapman分析方法,给出系列偏微分方程以及Chapman多项式的一般形式,通过求解复Ginzburg-Landau方程的平衡态分布函数,给出不同时间尺度上的分布函数表达式,从而不需要格子Boltzmann方程迭代可
吉林大学学报(理学版) 2019年6期2019-11-28
- 一类具有无穷时滞Lotka-Volterra模型的鲁棒稳定性和部分变元鲁棒稳定性
是系统(4)的平衡态,其中,x=(y,z),y=(y1,y2,…,yk),z=(z1,z2,…,zl),k+l=n.(i) 若对任意的ε>0,t0∈R,存在δ(ε,t0)>0,使得当‖(φ,ψ)‖≤δ时,有|y(t;t0,φ,ψ)-y*|则系统(4)的平衡态x*关于变元y部分稳定.(ii) 若对任意的ε>0,t0∈R,存在b0(t0)>0和T(t0,ε,φ),使得当‖(φ,ψ)‖≤b0(t0)且t≥t0+T(t0,ε,φ)时,有|y(t;t0,φ,ψ)-y
四川师范大学学报(自然科学版) 2019年4期2019-08-27
- 一类具有媒体报道的传染病模型
系统(3)的真平衡态;如果点Z*满足FG1(Z*)=0,H(Z*)>0或者FG2(Z*)=0,H(Z*)2 模型的分析对于系统FG1和FG2,解得其无病平衡点均为E0=(Λ/μ,0,0),基本再生数均为R0=Λβ/(μ(γ+μ))。当R0>1时,系统FG1的正平衡点为:E1=((γ+μ)/β,(Λβ-μ(γ+μ))/(βμ),σ(Λβ-μ(γ+μ))/(τβμ));系统FG2的正平衡点E2满足:(4)计算出平衡点之后,根据感染者数目I和临界值IC的关系,以
集美大学学报(自然科学版) 2019年1期2019-03-14
- 等级年龄结构种群模型平衡态研究
和唯一性,以及平衡态的存在性、稳定性。本文结构如下:第1部分给出了等级年龄结构模型的基本假设以及解的存在唯一性,第2部分给出了平衡态的存在性以及稳定性的条件,最后对本文的工作做了简要总结。1 等级非线性结构如果出生模和死亡模函数不仅与个体年龄和时间有关,而且与同一种群内其他个体有关系,这样的模型可以描述为(1)1)死亡率μ(a,E(p)(a,t))≥0且μ在(0,A)×(0,T]上有界。此外,μE存在且満足lipschitz条件和0≤μE<+∞;3)p0(
中国计量大学学报 2019年4期2019-02-14
- 创新政策中创新激励与负责任创新平衡态评估研究
励与负责任创新平衡态评估研究黄鲁成,滕旭东,苗 红,吴菲菲,王小丽(北京工业大学 经济与管理学院,北京 100124)摘 要:创新激励和负责任创新是创新政策中的两种重要理念,其平衡态直接影响着创新政策质量。本文阐述了负责任创新与创新激励理念及基本关键词,并用基本关键词与语义相似词共同构建了表征创新政策理念的词库,在此基础上对2014-2016期间的创新政策理念平衡态进行了评估。研究发现:首先,该期间创新政策中这两种理念处于非平衡态,但有其阶段合理性。其次,
中国软科学 2018年5期2018-06-22
- 基于S-195柴油机活塞环气密性测试方法的研究
态测试法和运动平衡态测试法对传统活塞环和新型组合式活塞环的实验研究,探讨其对S-195型柴油机的密封性的影响。结果表明,运动平衡态测试方法优于静态测试方法。S-195柴油机;活塞环;运动平衡态测试法;静态测试法众所周知,活塞环的气密性影响发动机的动力性、经济性以及排放性能。其密封性好,发动机动力性强;密封不良,气缸压缩压力低,燃气泄漏到曲轴箱,造成燃油浪费,影响大气环境[1]。因此,活塞环气密性测试方法的研究很有意义,本文主要针对静态测试和运动平衡态测试方
装备制造技术 2017年3期2017-05-12
- 一个过程怎会出现两种结果?
——对一道热学奥赛培训例题解答之质疑与分析
倒转后建立的新平衡态有两种可能,对应的空气柱长度分别为l1=l0+x1=20cm,l2=l0+x2=30cm.(2) 先讨论气柱长度l1=20cm这一平衡态的平衡种类,此时封闭端气体A的压强pA=(75-32.5+17.5)cmHg=60cmHg.现假想左端水银液面上升或下降一小量Δx(向上为正),则由玻意耳定律得A管中气柱的压强变为在U形玻璃管弯管部分的顶端正中间取一薄层水银来分析,它所受的左、右两边的压强差这表明这一薄片水银所受的合力向左,因此这一状态
物理教师 2017年4期2017-04-27
- Precipitation responses to radiative processes of water- and ice-clouds: an equilibrium cloud-resolving modeling study
敏感性试验模拟平衡态平均资料研究降水对水云及冰云辐射过程的响应。模式给定的垂直速度为零。存在冰云辐射过程时去除水云辐射过程,以及去除冰云辐射过程会加强大气长波辐射冷却和降低空气温度及饱和混合比。饱和混合比的减少导致水汽凝结增加及其相关的潜热释放的增加,从而增加降雨。去除水云辐射过程通过减少长波辐射冷却增加对流层上部局地大气变暖。而增强的变暖通过霰的融化增强而增加降水源与降水。1. IntroductionCloud radiative processes
- 具有资源依赖性的尺度结构种群模型分析
度;种群模型;平衡态;稳定性;分支0引言离散模型广泛应用于生物种群的研究.文献[1-2]中介绍了一些基本的离散种群模型;文献[3]建立了依赖于资源的年龄结构离散模型,推导出种群存活的条件;文献[4]提出了一类资源依赖的年龄结构模型,对其分析并讨论了时间轴上的混沌行为;文献[5]对一类离散尺度结构模型的最优收获问题进行了分析,在Leslie模型的基础上建立了种群的尺度模型,并考虑了种群延缓生长的问题,然而在模型中忽略了资源对种群存活率的影响;文献[6]研究了
杭州电子科技大学学报(自然科学版) 2016年4期2016-07-14
- 准静态过程及相关物理概念教学探析*
理概念,揭示了平衡态、非平衡态、弛豫时间等概念之间以及他们跟准静态过程的内在联系和本质区别,进一步明确了将实际过程近似为准静态过程的定量条件.关键词:平衡态弛豫时间准静态过程准静态过程及相关内容在整个大学物理课程的热力学教学中占有举足轻重的地位,可以说,热力学的绝大多数教学内容都是围绕这一过程展开的.准静态过程概念本身与力学概念相比,更加抽象,既釆用了极限定义思想,又用到了理想模型描述.在具体课堂教学时,基本都以气体系统作为实例对这一概念进行讲解. 然而,
物理通报 2016年3期2016-04-13
- 南京南郊马尾松种群动态及种内竞争模型的应用
种内竞争模型;平衡态马尾松(Pinusmassoniana)不仅是重要的工业用材来源,而且是亚热带地区植被自然恢复的先锋种和广用种,研究其种群动态对亚热带地区园林绿化、荒山造林及经济林建设具有重要意义[1]。迄今国内对马尾松种群动态的研究很多,其中1986年董鸣[2]定量分析了缙云山马尾松种群的数量动态、生物量动态和演替规律,已成为研究亚热带森林群落演替的重要参考资料;彭少麟等[1]、方炜等[3]和滕菱等[4]对华南地区马尾松种群动态的研究,为华南地区马尾
生态与农村环境学报 2016年1期2016-02-20
- “三态”模型:化学平衡移动教学有效的教学思维模型
“二态”——旧平衡态、新平衡态,故暂且命名为“二态”模型。笔者发现,此“二态”模型应用在教学中明显存在一些不足,具体为:“旧平衡态”过渡到“新平衡态”的中间过程比较笼统、抽象,学生较难把握,易被“改变条件”所迷惑,对“改变条件后隐藏着的各种变化”不能很好地挖掘,因而教学效果不甚理想。显然,很有必要建立一种具体、形象、直观的思维模型,以便于更好地理解和掌握相关知识,更有效地分析和解决有关问题。(二)建立新的、有效的教学思维模型——“三态”模型“三态”模型,就
教学月刊·中学版(教学参考) 2015年10期2015-10-29
- 民族地区旅游扶贫机制的协同学分析——以贵州省郎德苗寨为例
打破原有的系统平衡态,系统获得新的发展能量导致远离平衡态到来。本文选取贵州黔东南郎德上寨为例,用协同学理论对其旅游发展、旅游扶贫进行剖析。二、耗散结构与协同学理论比利时普利高津(I.Prigogine)认为,宏观系统可分为孤立、封闭和开放三种,而开放系统又存在近平衡态和远离平衡态。远离平衡态系统与外部不断交换物质和能量,并在一定条件下产生自组织现象,这种自发形成的有序结构称作“耗散结构”。[2]20世纪60年代,德国物理学家H.哈肯提出了协同学理论。[3]
贵州民族研究 2015年1期2015-08-15
- 一类比例依赖的捕食系统局部能控性及最优控制
论系统(2)正平衡态的局部能控性、在给定的优化性能指标泛函下最优控制的存在性及最优控制的具体形式.1 系统正平衡态的局部能控性下面研究系统(2)正平衡态的局部能控性,并给出其局部能控的充分条件.由文献[2],有如下结论:证明记则系统(2)可以简化为:(3)(4)式(4)可写为(5)其中进而有rank(BAB)=显然,由条件f>d及cd>f(c-ma),易得rank(BAB)=2,例1 在系统(2)中取a=0.02,k=50,c=0.03,d=0.01,f=
信阳师范学院学报(自然科学版) 2015年2期2015-08-08
- 具有Ivlev功能反应的捕食-食饵模型在零解处的分歧
可以将它理解为平衡态解.这里,a=0.250 1.为描述不同的结果,其他参数c、d、γ>0待定.具体数值结果如下:图1 系统(29)正平衡态解的存在性Fig.1 Existence of positive steady-state solution to system (29)(1)已知a(c)表示食饵(捕食者)的自然增长率.假设a>λ1,c+d>λ1,如果|a-λ1|、|c-λ1|充分小,那么系统(29)存在正平衡态解.这与本文的分析结果一致.(2)参数
陕西师范大学学报(自然科学版) 2014年6期2014-12-31
- 关于平衡态热力学常见过程的定义
130021)平衡态热力学所研究的是处于平衡态的封闭系统及其由一个平衡态变为另一个平衡态的过程。平衡态热力学中的常见过程指的是等温过程、等压过程和等容过程。1 等温过程定义1.1 等温过程定义的说法关于等温过程的定义,存在着不同的说法。主要有以下3种:说法1 系统的始态温度T1等于终态温度T2等于环境的恒定温度T环(恒定)的过程为等温过程[1-5],即:式中的“定值”不宜写为“常数”,因为T不是量纲指数为0的纯数。说法2 系统与环境的温度相等并恒定不变的过
大学化学 2014年2期2014-09-18
- 具有相互干扰的捕食-食饵系统的定性分析
系统,得到了正平衡态存在的条件,进而得到了正平衡态全局稳定的充分条件.捕食-食饵系统;平衡态;局部稳定;全局稳定0 引言众所周知,捕食-食饵系统是种群生态学的重要系统,它已被广泛研究且得到了许多重要的结论[1-6].捕食-食饵系统一般可写为:(1)其中:g(x)为食饵种群的增长率;d为捕食者种群的死亡率;φ(x)为捕食者的捕食函数.此类建模通常称为A建模,即捕食者捕食食饵用来转化为捕食者的增长能量.此外,还考虑另一种B建模,即捕食者捕食食饵用来增加捕食者的
集美大学学报(自然科学版) 2014年2期2014-08-28
- 一类非线性时滞双曲型偏微分方程关于平衡态的振动性分析
解关于零点(零平衡态)振动的判别定理.众所周知,对于偏微分方程而言,非常数平衡态是一种重要的解形态,获得其任意解关于非常数平衡态的渐近性质非常重要.文献[7-8]分别研究了反应扩散方程和含时滞非线性抛物型偏微分方程解的渐近行为,建立了关于非常数平衡态稳定的一些结果.文献[9]讨论含时滞抛物型偏微分方程解关于非常数平衡态的振动性,给出相应的判别条件.然而,据已有文献,研究含时滞双曲型偏微分方程解关于非常数平衡态的渐近行为讨论却很少见.I.Gyori等[1]综
四川师范大学学报(自然科学版) 2014年6期2014-08-08
- 具有时滞和分段常数变量的比率型密度制约模型的分支分析
全局吸引性,正平衡态的存在唯一性与稳定性.在生态模型中,密度制约往往呈现比较复杂的变化形式,本文讨论了具有时滞和分段常数变量的比率型密度制约单种群模型(2)正平衡态的稳定性、分支的存在性及其方向和稳定性.当n对上式关于t积分得令t→n+1,即得与(2)等价的差分方程(3)当m=0,c=0时模型(3)即为经典的Logistic差分方程模型.其中r表示种群的内禀增长率,a,c表示[t-m]时刻种群的密度制约系数,且a,c,r∈R+.1 正平衡态稳定性与分支存在
陕西科技大学学报 2014年3期2014-06-27
- 球形陆基充气天线反射面初始形态的确定
天线;逆迭代;平衡态;初始形态传统的便携式小型天线大部分是刚性结构,其质量偏重,不方便折叠携带,具有可移动性差、操作复杂且耗时、精度受拼装效果影响大等缺点,而使用球形充气天线可有效解决上述问题[1].球形陆基充气天线采用薄膜或纺织材料制成,质量很轻,天线外有球形充气外罩保护,因而雨雪天气和风载荷对天线反射面的影响大大减弱,且具有很强的移动性和应急性[2-3].球形陆基充气天线采用一种新型的结构形式,与传统的固面天线相比,其具有质量轻、折叠率高、运输方便、展
东华大学学报(自然科学版) 2014年3期2014-06-04
- 具分段常数变量时滞造血模型的分支分析
m≤l≤2时正平衡态的局部渐近稳定性,并对其Flip分支和Neimark-Sacker(以下均简写为N-S)分支进行分支分析.1 正平衡态的存在性及局部稳定性为了分析(3)正平衡态˜P的局部稳定性,令X(n)=P(n)-,则(3)等价转化为:将(4)在X=0处进行Taylor展开,可得其线性近似系统为:由(5)得特征方程为:由差分方程的稳定性理论可知,当且仅当所有的特征根满足|λi|<1,i=1,2,3,…,l+1,正平衡态是局部渐近稳定的.根据Jury判
华中师范大学学报(自然科学版) 2014年2期2014-03-28
- 基于耗散结构理论的商业银行风险与控制
状态,这种远离平衡态的、稳定的、有序的结构称之为“耗散结构”。这种学说回答了开放系统如何从无序走向有序的问题。耗散结构本身存在以下几点性质:1.开放性。系统与环境既有能量和热量的交换,又有物质信息的交换,这样的系统称为开放系统。开放系统是一个富有生机的朝气蓬勃的系统。这种系统是从无序走向有序的系统,只有不断从外界供给系统物质、能量、信息,而且需外界参量达到一定临界值时,新的有序结构才能出现。开放性是相对于封闭的概念提出的,只有开放的系统,才能形成耗散结构。
现代企业 2014年11期2014-03-07
- 系统规模对群体行为的效果*
增大不仅使异质平衡态的稳定性区域扩大,而且使其吸引域也扩大.他由此提出了多细胞群体通过聚类进行协作分化的观点.总之,系统规模的大小对于细胞采用何种策略取得群体行为起着非常关键的作用.研究细胞数目对于多细胞系统群体动力学行为的影响不仅具有重要的实际意义,而且有助于我们理解种群在扩张情形时的协作行为.在文献[21]中,我们研究了细胞通讯在由群体感应机制耦合的组合振子的多细胞系统中的作用,发现细胞通讯能够诱导耦合系统的多稳性和多节律性.尽管这一重要的定性结论并不
物理学报 2013年11期2013-02-25
- 有序原理在物理教学中的应用
、有涨落、远离平衡态才可能走向有序。没有开放、没有涨落、处于平衡态的系统要走向有序是不可能的。二、有序原理下的物理教学我们可以将课堂教学活动看作师生思维、行为协调合作的教学系统。根据有序原理,教学系统要具有开放性,并不断地远离平衡态,这样才能实现有效教学,促进学生思维发展。例如,在课堂教学过程中,教师要考虑到学生思维认知特点,传授知识时要由浅入深、循序渐进,使学生的思维从混沌、懵懂逐渐转化为清晰、明确,从而实现有效教学。当学生所掌握的知识不能满足对某问题或
大连教育学院学报 2012年4期2012-08-15
- 广东台山核电站稳压器卸压箱热工设计方法
冷凝,达到热力平衡态.图1 稳压器卸压箱流程简图Fig.1 Flow diagram of the pressurizer relief tank由于卸压箱涉及到水、水蒸气以及不凝气体相互作用的复杂物理热工现象,这使卸压箱的热工计算成为设计难点之一.笔者首先给出了确定设计工况下卸压箱温度和压力限值的工程方法,计算得到了满足温度、压力限值的卸压箱总体积,以及初始水体积的范围,然后保守地计算了鼓泡管管嘴的最高温度,提供了一种行之有效的卸压箱热工计算方法.1 容
动力工程学报 2012年7期2012-06-25
- 基于Lyapunov理论的运营期地铁隧道沉降稳定性分析
.1 稳定性及平衡态稳定性是系统的一个动态属性[10]。稳定的系统应具有这样的性能:在它受到外界的扰动后,虽然其原平衡态被打破,但在扰动之后有能力自动返回原平衡态或者趋于另一新的平衡态继续工作。平衡态是使得系统静止不动的状态。变形体系统不可能处于绝对的静力平衡状态,在外力的作用下变形体系统的任何变化都可视为一种运动,平衡态只是运动状态的一种特殊情况。Lyapunov理论是研究系统平衡态附近的运动变化问题。平衡态附近某充分小邻域内所有状态的运动最后都趋于该平
河海大学学报(自然科学版) 2012年4期2012-04-17
- 玻尔兹曼统计力学的结构及其所包含的物理思想和方法
观态;宏观态;平衡态;统计平衡态众所周知,学习一个理论,如果不去把握它的整体,而停留于单个地掌握它的概念、定律等,其结果必定是事倍功半。实际上,人类早已认识到,掌握一个理论,应着力于掌握它的结构,因为从一个理论结构中,最便于提取知识、信息和方法。瑞士心理学家皮亚杰,更对结构理论作了深入的研究。他在《结构主义》一书中指出:“在人类科学的发展中,结构主义已经革新了,并将继续启发人类科学的理论形态。”“现代物理学对结构观点作出了愈来愈高的评价。”所谓结构,简单地
河南广播电视大学学报 2011年2期2011-12-23
- 关于“熵增原理”表述的争鸣
衡过程,还是指平衡态?如是平衡过程,则与可逆过程是完全相同的表述,这样表述属于“画蛇添足”,是多余的。如是平衡态,据熵是状态函数的性质应无熵变。据文献[2]:“在隔离体系中过程总是自发地朝着熵值增加的方向进行,而当达到熵值最大的状态时,体系处于平衡态”,从而得出ΔS隔离≥0(>0 不可逆,自发;=0 可逆,平衡),此处的平衡明确是指平衡态。ΔS隔离=0不是熵极大的数学判据将在本文的第2部分分析。为了分析上述问题,必须从热力学第二定律要解决的问题:方向和限度
大学化学 2011年5期2011-09-25
- 模块化免疫神经网络平衡模型的研究
。1 网络安全平衡态定义1 模块化平衡基是网络处理安全平衡最原始的向量集A1,A2,……, Am(其构成如公式1所示),不同的模块其向量集不同。定义2 安全平衡态是安全的量化状态,是对网络遭受威胁后重新达到平衡的量化衡量。定义3 策略Ai和适应度函数G(X)分别作用抗原,作用所得的值如超过平衡阈值,即:≥ F (b1j1,b2j2,…,bmjm) =ij,1 ≤ j1≤ t1;1≤ j2≤ t2;……;1≤jm≤ tm,则称网络处于i类可疑不平衡态,而ij
制造业自动化 2011年4期2011-02-09
- 运用3种判据推导热力学系统平衡稳定性条件
性条件系统从非平衡态向平衡态的变化过程中,系统的状态参量必发生变化,最终达到极大值或极小值,在不同的条件下可得到不同的平衡判据.如对孤立系统,平衡态的S最大,即δS=0及δ2Slt;0;在F、V不变的条件下,平衡态的T最小,即有δT=0及δ2Tgt;0;在G、P不变的条件下,平衡态的T最小,即有δT=0及δ2Tgt;0;在U、S不变的条件下,平衡态的V最小,即有δV=0及δ2Vgt;0;在F、T不变的条件下,平衡态的V最小,即有δV=0及δ2Vgt;0等.
华南师范大学学报(自然科学版) 2010年1期2010-11-25
- 平衡态近似及其与稳定态近似的关系
200237)平衡态近似及其与稳定态近似的关系刘国杰 黑恩成(华东理工大学化学系 上海 200237)对平衡态近似作了简述,表明它与稳定态近似是两种不同的处理方法。当平衡常数K≪1时,平衡态近似是稳定态近似的一个特例。两种近似可以归纳成一个统一的反应速率方程,它具有更广的适用范围。在反应机理的拟定中,平衡态近似和稳定态近似是两种最常用的方法。对于它们间的关系,物理化学教材和专著中常有不同的看法。有些教材[1-2]认为,它们是两种不同的处理方法;有些专著[3
大学化学 2010年5期2010-11-07