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恢复力模型

恢复力模型
恢复力模型

恢复力是指结构或构件在外荷载去除后恢复原来形状的能力。恢复力模型建立在3个层次上:材料恢复力模型、构件恢复力模型和结构恢复力模型。恢复力模型包括骨架曲线和滞回规则两个部分。骨架曲线应确定关键参数,且能反映开裂、屈服、破坏等主要特征;滞回规则一般要确定正负向加、卸载过程中的行走路线及强度退化、刚度退化和滑移等特征。确定恢复力模型的方法有试验拟合法、系统识别法、理论计算法。恢复力模型分曲线型和折线型,折线型因应用简便而被普遍采用,目前提出的折线型恢复力模型主要有双线型、三线型、四线型、退化双线型、退化三线型、定点指向型和滑移型等。

若仅用于静力非线性分析,恢复力模型一般是指力与变形关系骨架曲线的数学模型;而如果是用于结构的动力非线性时程分析,恢复力模型不仅包含骨架曲线,同时也包括各变形阶段滞回环的数学模型。

1887 年,德国Bauschinger 通过对钢材的拉压试验,指出当钢材在一个方向加荷超过其弹性极限后,对其进行反向加荷的弹性极限将显著降低。此后钢材的这种现象就称作“包辛格效应”。Penizen(1962)提出了一种适用于钢材的双线性恢复力模型,考虑了钢材的包辛格效应和应变硬化。

混凝土在重复循环荷载作用下的应力- 应变滞回关系,是钢筋混凝土结构抗震研究中的一个最基本的课题。在钢筋混凝土结构中,混凝土主要是承受压力,因此混凝土的应力- 应变滞回关系的研究主要是针对混凝土在重复压力作用下的性能。八十年代以来,考虑到地震作用下混凝土受到较高的应变速率的影响,混凝土本构关系的研究重点主要是对约束混凝土在不同应变速率下的应力-应变全过程进行试验研究,并致力于建立考虑应变速率影响的约束混凝土的应力- 应变关系的数学模型。

在结构的弹塑性地震反应分析中应用最为广泛的是双线性(Bi - linear)模型。该模型首次由Penizen(1962)根据钢材的试验结果提出,考虑了钢材的包辛格效应和应变硬化。由于其简单实用,因而也广泛用于钢筋混凝土结构的弹塑性分析。实际应用中,双线性模型又可进一步分为正双线性、理想弹塑性和负双线性三种情况。

为了反映钢筋混凝土框架在反复荷载作用下非线性阶段刚度退化的影响,Clough 和Johnston(1966)考虑再加载时刚度退化对双线性模型进行了改进,提出了退化双线性模型(Clough 模型)。考虑到Clough 模型在模拟某些钢筋混凝土构件的滞回性能上存在的极限性,Takeda、Sozen 和Nielson(1970)根据大量钢筋混凝土构件的滞回特性,利用一条考虑开裂、屈服的三折线骨架曲线和一系列较为复杂的滞回环规则对Clough 模型进行了改进。Takeda 模型最大的特点是考虑了卸载刚度的退化。

结构或构件在受外界干扰产生变形时企图恢复原有状态的抗力,即恢复力与变形之间的关系曲线称为恢复力特性曲线。恢复力特性曲线充分反映了构件强度、刚度、延性等力学特征,根据滞回环面积的大小可以衡量构件吸收能量的能力,它是分析结构抗震性能的重要依据。

在地震反应分析中常常将实际的恢复力特性曲线模型化,即恢复力模型。最常用的恢复力模型有双线型模型和三线型刚度退化模型。双线型模型是最简单的恢复力模型,其正向加载骨架曲线采用两根直线,其形状由构件的屈服强度、弹性刚度和屈服后刚度确定,反向加载的骨架曲线同正向加载的骨架曲线,加载与卸载刚度保持不变,等于弹性刚度。同三线型刚度退化模型相比较,双线型模型非常简单。在此,具体介绍复杂的三线型刚度退化模型。为真实地反映钢筋混凝土结构受反复荷载时在弹塑性区域的工作状态,克拉夫、武腾青等提出了三线型刚度退化模型,其恢复力特性曲线如图8.1所示。点1是开裂点,相应的力和变形为Fc和xc,点2和点5代表屈服点,相应的力和变形为Fy和xy;屈服以后的卸载直线3—4和9—10与割线0-2平行,A4为割线刚度。经过一次循环加载后,考虑钢筋混凝土构件的刚度退化性质,该模型认为:①在前一次循环之后再加载时,刚度的降低与前一次循环的最大变形有关,②反向加载时的直线指向前一次循环的最大变形点,⑧屈服以后的卸载刚度与屈服时的割线刚度相等。

图中:第一次加载循环后构件处于7点状态,再正向加载时,点7指向上次循环的最大变形点3点,卸载时沿9—10线,在点10反向加载,则指向最大变形点6。三线型刚度退化模型一般由五个参数确定,即开裂点力Fc、屈服点力Fy、弹性刚度k1,开裂后刚度k2和屈服后刚度k3。

为使二线型刚度退化模型程序化,将滞回曲线划分为12类,其转换条件和逻辑关系见图8.2,图中箭头线若伴随着无箭头黑实线的情况表明该步需要进行拐点处理。

生态系统的稳定及调节知识讲解

生态系统的稳态与调节 【学习目标】 1、区分生态系统的抵抗力稳定性和恢复力稳定性,明确二者的区别和联系。 2、阐明生态系统的自我调节能力。 3、概述生物多样性保护的意义和措施。 【要点梳理】 要点一、生态系统稳态(稳定性)的理解 生态系统的稳定性是生态系统发展到一定阶段,它的结构和功能能够保持相对稳定时,表现出来的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力,可从以下几方面来理解: (1)结构的相对稳定:生态系统中动、植物种类及数量一般不会有太大的变化,一般相关种群数量呈现周期性变化,可用如下图曲线表示: (2)功能的相对稳定:生物群落的能量输入与输出保持相对平衡,物质的输入与输出保持相对平衡。 要点二、生态系统的稳态(稳定性) 1、抵抗力稳定性 抵抗力稳定性是指生态系统抵抗外界干扰并使自身结构和功能保持原状的能力。生态系统的抵抗力稳定性是与生态系统的自动调节能力大小有关的。 2、恢复力稳定性 恢复力稳定性是指生态系统在遭到外界干扰因素的破坏以后恢复到原状的能力。如:人类活动能够破坏草原生态系统的稳定性,但当人类停止破坏活动后,草原在几年后会恢复原貌的现象。 一般来说,热带雨林抵抗干扰和保持稳定状态的能力比苔原生态系统强。但是,热带雨林一旦受到严重破坏(如过度采伐),它要恢复到原状的时间就非常漫长;而苔原生态系统在受到严重破坏后,恢复时间就比较短。这就是说,就抵抗力稳定性来说,热带雨林比苔原高;而就恢复力稳定性来说,苔原则比热带雨林高。就同一类型的生态系统来说,抵抗力和恢复力也因生态系统所处的发育阶段而有差别。一般来说,顶极群落的抵抗力强,恢复能力弱;发展中的群落的恢复力强,抵抗力弱。 3、抵抗力稳定性和恢复力稳定性的关系 抵抗力稳定性恢复力稳定性影响因素 生态系统的成分越复杂, 抵抗力稳定性越强 生态系统的成分越简单,则越容易恢复,与自身调 节能力有关 联系 (1)相反关系,抵抗力稳定性强的生态系统,恢复力稳定性差,反之 亦然 (2)二者是同时存在于同一系统中的两种截然不同的作用力,它们相 互作用共同维持生态系统的稳定如右图所示 要点三、生态系统稳态的调节 1、含义 当生态系统某一成分发生变化的时候,它必然会引起其他成分出现一系列的相应变化,这种变化又反过来影响最初发生变化的那种成分的现象。其中包括正反馈和负反馈,负反馈调节在生态系统中普遍存在。 2、负反馈调节

结构动力学读书笔记

《结构动力学》读书报告 学院 专业 学号 指导老师 2013 年 5月 28日

摘要:本书在介绍基本概念和基础理论的同时,也介绍了结构动力学领域的若干前沿研究课题。既注重读者对基本知识的掌握,也注重读者对结构振动领域研究发展方向的掌握。主要容包括运动方程的建立、单自由度体系、多自由度体系、无限自由度体系的动力学问题、随机振动、结构动力学的前沿研究课题。侧重介绍单自由度体系和多自由度体系,重点突出,同时也着重介绍了在抗震中的应用。 1 概述 1.1结构动力学的发展及其研究容: 结构动力学,作为一门课程也可称作振动力学,广泛地应用于工程领域的各个学科,诸如航天工程,航空工程,机械工程,能源工程,动力工程,交通工程,土木工程,工程力学等等。作为固体力学的一门主要分支学科,结构动力学起源于经典牛顿力学,就是牛顿质点力学。质点力学的基本问题是用牛顿第二定律来建立公式的。牛顿质点力学,拉格朗日力学和哈密尔顿力学是结构动力学基本理论体系组成的三大支柱。 经典动力学的理论体系早在19世纪中叶就已建立,。但和弹性力学类似,理论体系虽早已建立,但由于数学求解上的异常困难,能够用来解析求解的实际问题实在是少之又少,能够通过手算完成的也不过仅仅限于几个自由度的结构动力体系。因此,在很长一段时间,动力学的求解思想在工程实际中并未得到很好的应用,人们依然习惯于在静力学的畴用静力学的方法来解决工程实际问题。 随着汽车,飞机等新时代交通工具的出现,后工业革命时代各种大型机械的创造发明,以及越来越多的摩天大楼的拔地而起,工程界日新月异的发展和变化对工程师们提出了越来越高的要求,传统的只考虑静力荷载的设计理念和设计方法显然已经跟不上时代的要求了。也正是从这个时候起,结构动力学作为一门学科,也开始受到工程界越来越高的重视,从而带动了结构动力学的快速发展。 结构动力学这门学科在过去几十年来所经历的深刻变革,其主要原因也正是由于电子计算机的问世使得大型结构动力体系数值解的得到成为可能。由于电子计算机的超快速度的计算能力,使得在过去凭借手工根本无法求解的问题得到了解决。目前,由于广泛地应用了快速傅立叶变换(FFT),促使结构动力学分析发生了更加深刻地变化,而且使得结构动力学分析与结构动力试验之间的相互关系也开始得以沟通。总之,计算机革命带来了结构动力学求解方法的本质改变。 作为一门课程,结构动力学的基本体系和容主要包括以下几个部分:单自由度系统结构动力学,;多自由度系统结构动力学,;连续系统结构动力学。此外,如果系统上所施加的动力荷载是确定性的,该系统就称为确定性结构动力系统;而如果系统上所施加的动力荷载是非确定性的,该系统就称为概率性结构动力系统。 1.2主要理论分析 结构的质量是一连续的空间函数,因此结构的运动方程是一个含有空间坐标和时间的偏微分方程,只是对某些简单结构,这些方程才有可能直接求解。对于绝大多数实际结构,在工程分析中主要采用数值方法。作法是先把结构离散化成为一个具有有限自由度的数学模

基于GreenLab理论的水杉结构_功能模型_李德民

总第259期2011年第5期 计算机与数字工程 Computer&Digital Enginee ring V o l.39No.5 27   基于GreenLab理论的水杉结构-功能模型* 李德民 (华中科技大学 武汉 430074) 摘 要 Gr eenL ab模型作为一个通用的植物生长模型,将植物的生理生态过程和形态结构的建模有机的结合到一起。文章以幼龄水杉为研究对象,基于G reenL ab模型的源-汇机制构造了水杉的功能模型,基于双尺度自动机原理构造了水杉的结构模型,并实现了水杉生长的可视化模拟。 关键词 结构功能模型;G reenLab;虚拟;水杉 中图分类号 T P391 A Fu nction al-str uctural M o del B ase d on Gre enLab fo r Water Chine se Fir Li Demin (Huazhong U niversity of Science and T echno log y,Wuhan 430074) A bstract G reenLab is a Functional Structural P lant M o del(FSP M),w hich builds the plant mo rpho genesis using alg o-rithms that simulate bo th the o rg ans produc tion(plant develo pment)and the biomass pr oductio n(plant g row th).W ater Chi-nese fir is the study object in this paper.W e have constructed the functional mo del o f W ater Chinese fir based on the source-sink mechanism o f G reenL ab mo del.We have co nstr ucted the st ruc tura l mo del of W ater Chinese fir ba sed on the dua l-scale auto maton.I t can simulate the g row th of W ater Chine se fir and o utput its three-dimensional view. Key Words func tional-str uctural model,G reenL ab,virtual,wa ter chinese fir Class Nu mber T P391 1 引言 植物的生长发育是一个十分复杂的过程,它不仅受遗传因子的控制,在各种环境条件和随机因素的影响下,其生长随时间和空间呈现出随机性、非线性和突变性[1]。植物生长模拟模型是研究植物生长发育现象的一个很重要的方法和手段[2]。植物学家在计算机刚出现的时候就开始研究植物生长模型,如L-系统、分形方法、参考轴技术等方法都可以用来模拟植物的生长过程。到20世纪90年代中期,研究人员开始对植物的结构-功能模型进行研究,这类模型将植物的形态结构和生理生长有机结合起来,不仅能定量的模拟植物的生长,还能较直观地模拟植物生长过程的变化,较快捷地探索发现植物生长过程中的一些内在规律。如LIG-N UM模型、ECOPH YS模型和SIMWA L模型。目前最典型的应用最广泛的结构-功能模型是中法联合开发的GreenLab模型。 2 G reenLab模型基本原理 GreenLab模型以高等种子植物为对象,在植物个体和器官的水平上研究植物结构与环境的关系,是一个具有一定普适性的模拟植物生长与结构变化的数学模型。模型的主要生长机理是植物个体生长过程中的库-源关系,通过该机理模拟植株生产的生物量在不同器官间的分配。该模型采用双尺度自动机模拟植物结构的形成,通过模拟植株的生物量生产与基于植株拓扑结构的生物量分配,以及器官生物量积累与器官形态的关系,并行模拟植物结构-功能过程,从而可较精确地模拟植物的 *收稿日期:2010年11月17日,修回日期:2010年12月13日作者简介:李德民,硕士研究生,工程师,研究方向:系统分析与集成。

生物复习专项练习:生态系统及其稳定性_生态系统的稳定性_生态系统的抵抗力稳定性和恢复力稳定性_练习

生态系统的抵抗力稳定性和恢复力稳定性课后练习(1) 1.下列有关生态系统信息传递的说法,不正确的是( ) A.任何生命形式,如果没有接受信息、处理信息和利用信息的能力,就无法适应环境 B.信息传递应用在农业生产中,不仅可以提高农产品的产量,也可对有害动物进行控制 C.延长短日照植物黄麻的光照时间可提高麻皮产量,这属于行为信息的合理利用 D.在任何生态系统中,能量、物质和信息三者之间的关系都是密不可分的 2.抵抗力稳定性较强的生态系统是( ) A.捕食者和寄生生物较少的生态系统 B.生产者和消费者数量相等的生态系统 C.分解者种类和数量较少的生态系统 D.生物种类较多的生态系统 3.河流受到轻度污染时,能通过自身的物理沉降作用、化学分解和微生物的分解作用很快消除污染。这是由于生态系统具有( ) A.抵抗力稳定性B.恢复力稳定性 C.抗污染力D.保持稳定的能力 4. 50. 自然林区内的马尾松一般不容易发生虫害,但在一些人工马尾松林中却常会发生严重的松毛虫危害,其主要原因是() A.松毛虫繁殖力强 B.马尾松抗虫能力差 C.人工林营养结构简单 D.当地气候适宜松毛虫生长 5.下列关于热带雨林和西伯利亚泰梅尔半岛冰原的比较中,叙述不正确的是()A.热带雨林与泰梅尔半岛冰原的群落物种组成明显不同 B.泰梅尔半岛冰原冰土中的小动物类群丰富度比广东南岭低 C.热带雨林和泰梅尔半岛冰原的群落与各自的气候环境相适应,不再发生演替 D.热带雨林生态系统比泰梅尔半岛冰原生态系统抵抗力稳定性高 6.下列事例中,属于恢复力稳定性的是( ) A.由于乱砍滥伐,长江流域森林面积急剧减少,引发了百年不遇的洪涝灾害 B.当天气干旱时,草原生态系统中的动植物种类和数量一般不会有太大变化 C.乡村一个池塘,每天都有人到池塘边洗东西,可第二天早晨池水依然清澈如故 D.一个相对封闭的生态系统中闯入某种大型肉食动物后,生态系统的各种成分相互作用直到恢复原来的状态 7.下列的叙述不正确的是() A.一块牧草地上通过管理提高某种牧草的产量后,其抵抗力稳定性提高

钢筋混凝土剪力墙构件恢复力模型_张松

2009年07月第25卷第4期 沈阳建筑大学学报(自然科学版) J o u r n a l o f S h e n y a n gJ i a n z h uU n i v e r s i t y(N a t u r a l S c i e n c e ) J u l . 2009 V o l .25,N o .4 收稿日期:2008-06-29 基金项目:国家自然科学基金创新研究群体项目(50621062)作者简介:张松(1981—),男,博士,主要从事钢筋混凝土结构抗震研究. 文章编号:1671-2021(2009)04-0644-06 钢筋混凝土剪力墙构件恢复力模型 张 松,吕西林,章红梅 (同济大学土木工程防灾国家重点实验室,上海200092) 摘 要:目的研究R C 剪力墙构件并给出其基于试验结果的恢复力模型.方法在同济大学土木工程防灾国家重点实验室进行了15片变参数剪力墙构件的拟静力试验,分析了剪力墙构件骨架曲线和滞回规律的特点.提出了以屈服点、峰值点和极限点为特征点,包括负刚度段的三折线骨架曲线模型.结果从理论分析和试验数据得到影响特征点值的主要影响因素,给出了 骨架曲线的计算方法.给出了滞回模型,再加载刚度K l 和卸载刚度K u 1、K u 2的计算方法及剪力墙构件恢复力模型的计算方法.结论利用已有剪力墙构件试验结果对笔者的计算方法进行了验证,结果符合较好.计算方法简单,便于工程应用. 关键词:恢复力模型;剪力墙;抗震性能;轴压比;配箍特征值;剪跨比 中图分类号:T U 375.3 文献标志码: A 0 引 言 随着基于性能抗震设计方法的发展,要求计算结构在地震作用下的非线性响应,这就对结构弹塑性静/动力分析方法提出了更高的要求 [1-2] . 而进行弹塑性动力分析,首先需要解决的问题便是构件层次的滞回模型. 对于钢筋混凝土柱国内外进行了许多研究[3-5] ,也提出了构件层次的滞回模型[6] ,由于剪力墙构件的截面形式、配筋以及受力机理更为复杂,影响因素众多,用于弹塑性动力时程分析的模型还很不完善.目前进行整体结构弹塑性动力时程分析的宏模型主要有等效梁模型、墙板单元、等效支撑模型、三垂直杆元模型和多垂直杆元模型 [7-11],文献[7]指出多垂直杆元模型是目前较 为理想的一种计算模型,推导了其刚度矩阵,计算抗剪刚度时,考虑了受弯和受剪之间的相互作用,文献[12]利用多垂直杆元模型推导了剪力墙的滞回模型.但是多垂直杆元模型还是以平截面假定为基础,对于剪力墙这种剪切变形影响很大的 构件,并不合适,而且其中的滞回规则,是建立在少数剪力墙构件的试验基础之上,还缺乏广泛性.文献[8]在搜集了国内外共106个试件试验数据的基础上给出了剪力墙构件屈服位移角和极限位移角的计算方法,虽然试件总数很多,但由于试件试验条件不同以及研究的试验参数并不保证全部正交,其计算方法还有待检验. 笔者在同济大学土木工程防灾国家重点实验室进行了15片变参数剪力墙构件的拟静力试验,比较系统地研究了影响典型剪力墙构件抗震性能的主要设计参数,试验保证所有研究参数正交,通过试验结果和理论分析,得到了剪力墙构件的滞回模型. 1 剪力墙构件的拟静力试验 采用伺服作动器施加水平荷载,竖向荷载用液压千斤顶施加,屈服前用力控制加载方式,屈服后用位移控制加载方式.剪力墙构件的设计参数见表1.

生态系统的稳定性

生态系统的稳定性 一、教学目标 1、阐明生态系统的自我调节能力。 2、举例说明抵抗力稳定性和恢复力稳定性。 3、阐述提高生态系统稳定性的措施 4、设计并制作生态缸,观察其稳定性 5、认同生态系统稳定性的重要性,关注人类活动对生态系统稳定性的影响。重点:阐明生态系统的自我调节能力。 难点:抵抗力稳定性和恢复力稳定性的概念。 二、知识结构 概念: 抵抗力稳定性 生态系统的稳定性原因类型: 恢复力稳定性 提高生态系统稳定性措施 三、自主学习

四、合作探究 【例1】有什么措施能提高一个生态系统的抵抗力稳定性( ) A.减少捕食者和寄生生物数量 B.使生产者和消费者的数量保持平衡 C.适当增加物种的数目 D.限制一个演替过程 【分析】生态系统的抵抗力稳定性与物种数目的多少呈正比关系,即物种数目越多,生态系统的抵抗力稳定性越高,这是因为物种数目越多,生态系统中的能流路径和物质循环的渠道就越多,每个物种所起的作用就越小,部分物种的消失或绝灭对整个生态系统稳定性的冲击就越小,也就是生态系统的抗干扰能力就越强。 【例2】下列生态系统中,最容易退化的是( ) A.农田生态系统B.湖泊生态系统C.草原生态系统D.淡水生态系统 【分析】与自然生态系统相比,A这种人工生态系统生物种类单一,营养结构简单,

自动调节能力弱,稳定性差,所以最容易退化。 【例3】关于生态系统稳定性的说法错误的是( ) A.恢复力稳定性和抵抗力稳定性成负相关 B.并不是所有生态系统都具有恢复力稳定性 C.外界干扰刚产生时,主要是抵抗力稳定性起作用 D.生态系统中,生物个体数目的多少并不能说明其稳定性大小 【分析】生态系统的稳定性包括两个方面:恢复力稳定性和抵抗力稳定性;二者成负相关关系;抵抗力稳定性是指抵抗外界干扰的能力,恢复力稳定性是指破坏后重建的能力;生态系统的稳定性主要决定于生物的种类多少。 五、评价反馈 1.农业生态系统比自然生态系统恢复力稳定性高的原因是() A.人为的作用非常突出 B.需要不断地播种、施肥、灌溉、田间管理等人类劳动 C.种植的植物种类少,营养结构简单 D.其产品运输到系统以外 2.生态系统的抵抗力稳定性与恢复力稳定性的关系是。() A.抵抗力稳定性较低的生态系统,恢复力稳定性就较低 B.自动调节能力较大的生态系统,恢复力稳定性就较高 C.抵抗力稳定性与恢复力稳定性之间往往存在着相反的关系 D.无法确定

生态系统服务模型

1.2.8生态系统服务评估模型(ecosystem services model) 生态系统服务及其价值评估已成为了生态学和生态经济学研究的热点(Daily, 1997; Costanza et al., 1997; De Groot et al., 2002)。国外生态系统服务功能价值的评估研究可以追溯到1925年比利时的Drumarx首次以对野生生物游憩的费用支出作为野生生物的经济价值。 1941年,美国的Dafdon首次用费用支出法核算出森林和野生生物的经济价值。1947年,美国的Flotting提出可根据旅行费用计算出其消费者剩余,并以消费者剩余作为游憩区的游憩价值;1959年,美国的Clawson修改旅行费用评估法;1964年,J. L. Knetch再次修改并完善了旅行费用评估法。同年,美国的Davis在研究湎因州森林的游憩价值时,首次提出并运用了条件价值法的报价技术。1972年,日本林业厅估算了全日本森林提供的生态功能价值。 1973年,Nordhau和Tobin提出用“经济福利准则”修改国民生产总值,由此引发了对环境资源进行估算的国际关注,许多学者先后提出多种方案来估算环境资源的价值(刘玉龙等,2005)。1991年国际科学联合会环境委员会召开了讨论如何开展生物多样性的定量研究的会议,促进了生物多样性的研究及其价值评估方法的发展。1993年联合国有关机构止式出版了《综合环境与经济核算手册》临时版本(简称SEEA),对此前各国环境与经济综合核算的研究成果进行了较全面总结,并提供了环境与经济核算的总体思路与框架以及一些生态价值的核算方法(张建国,杨建洲.福建森林综合效益计算与评价[J].生态经济,1994,(5):1-6.)。1997年Costanza等人对全球主要类型的生态系统服务功能的价值进行了评估,揭开了生态系统服务功能价值研究的序幕。1997年,由Gretch Daily等人编著的《生态系统服务功能》一书,系统地阐述了生态系统服务功能的内容与评价方法,同时还分析了不同地区森林、湿地、海岸等生态系统服务功能价值评价的近20个实例(Daily G C. Natures Science: Societal Dependence on Natural Ecosystems[M]. Washington D C: Island Press, 1997.),具有较高的学术价值。 生态系统服务评估方法因评估功能的类型不同有所差异,主要的评估方法如下表所示(): 表1主要生态系统服务功能价值评估方法的比较 Tab.1 Contrast of major assessment methods on valuation of ecosystem service function 分类评估方法优点缺点主要文献 直接市场法费用支出法 生态环境价值可以得到 较为粗略的量化 费用统计不够全面合 理,不能真实反映游憩 地的实际游憩价值 彭建,2005; 范芳玉,2011 市场价值法 评估比较客观,争议较 少,可信度较高 数据要求高:全面,数 据量足够大 王伟,2005; 王凤珍,2011 机会成本法 比较客观全面地体现了 资源系统的生态价值 资源必须具有稀缺性 Bernard,2006;B.A. Bryan,2011 恢复和防护 费用法 可通过生态恢复费用或 防护费用量化生态环境 评估结果为最低的生态 环境价值 徐俏,2003; Rute,2010; 影子工程法 可以将难以直接估算的 生态价值用替代工程表 示出来 替代工程非唯一性,替 代工程时间、空间性差 异较大 Luis Diaz-Balteiro, 2008;陈朝祖,2009; Xuan Wang,2010 人力资本法 可以对难以量化的生命 价值进行量化 违背伦理道德,效益归 属问题以及理论上尚存 在缺陷 Catarina,2010; 替代市场法旅行费用法可以核算生态系统游憩 的使用价值,可以评价 不能核算生态系统的非 使用价值,可信度低于 Ram,2002; C.Meghan,2004;

高考生物专项复习生态系统及其稳定性生态系统的稳定性生态系统的抵抗力稳定性和恢复力稳定性1练习

生态系统的抵抗力稳定性和恢复力稳定性 1.下列有关生态系统信息传递的说法,不正确的是( ) A.任何生命形式,如果没有接受信息、处理信息和利用信息的能力,就无法适应环境B.信息传递应用在农业生产中,不仅可以提高农产品的产量,也可对有害动物进行控制C.延长短日照植物黄麻的光照时间可提高麻皮产量,这属于行为信息的合理利用 D.在任何生态系统中,能量、物质和信息三者之间的关系都是密不可分的2.抵抗力稳定性较强的生态系统是 ( ) A.捕食者和寄生生物较少的生态系统 B.生产者和消费者数量相等的生态系统 C.分解者种类和数量较少的生态系统 D.生物种类较多的生态系统 3.河流受到轻度污染时,能通过自身的物理沉降作用、化学分解和微生物的分解作用很快消除污染。这是由于生态系统具有 ( ) A.抵抗力稳定性B.恢复力稳定性 C.抗污染力D.保持稳定的能力 4. 50. 自然林区内的马尾松一般不容易发生虫害,但在一些人工马尾松林中却常会发生严重的松毛虫危害,其主要原因是() A.松毛虫繁殖力强 B.马尾松抗虫能力差 C.人工林营养结构简单 D.当地气候适宜松毛虫生长 5.下列关于热带雨林和西伯利亚泰梅尔半岛冰原的比较中,叙述不正确的是()A.热带雨林与泰梅尔半岛冰原的群落物种组成明显不同 B.泰梅尔半岛冰原冰土中的小动物类群丰富度比广东南岭低 C.热带雨林和泰梅尔半岛冰原的群落与各自的气候环境相适应,不再发生演替 D.热带雨林生态系统比泰梅尔半岛冰原生态系统抵抗力稳定性高 6.下列事例中,属于恢复力稳定性的是( ) A.由于乱砍滥伐,长江流域森林面积急剧减少,引发了百年不遇的洪涝灾害 B.当天气干旱时,草原生态系统中的动植物种类和数量一般不会有太大变化 C.乡村一个池塘,每天都有人到池塘边洗东西,可第二天早晨池水依然清澈如故 D.一个相对封闭的生态系统中闯入某种大型肉食动物后,生态系统的各种成分相互作用直到恢复原来的状态 7.下列的叙述不正确的是()

简述决策支持系统的功能和结构

简述决策支持系统的功能和结构 1、模型库 “模型”的概念,最初被用于自然科学的研究和工程设计,如分子模型、天体运动模型、建筑模型等。这些被称为模拟模型,在应用中发现这些模型有一定的局限性,构造一个模型往往要花费大量的人力物力,而且对于一些问题的研究不能借助于这种模拟模型,比如要研究事物随时间或外界条件的变化而变化的规律,静态的模拟模型就不能适用,这时,找到了另一种模拟方法,即数学模拟方法。这种方法将客观事物的变化用数学方法表现出来,将事物外界或内部条件的变化用自变量表示,将要反映的事物变化用应变量表示。 计算机技术的形成和发展,使人们能够依赖计算机求解一些较为庞大、复杂的数学模型。如对于国民经济的计划模型、宏观预测模型等,必须借助于较大规模的计算机系统才能容纳其巨大的数据量,完成亿万次的工作量。在管理领域常见的是信息处理模型,它的表达式为数学表达式、计算机程序等,通过对模型的建立和使用,决策者可以获得有用的辅助决策信息。建立模型是有关决策领域的专家学者在探索事物的变化规律中抽象出它们的数学模型,这项工作是创造性的劳动,需要花费大量的精力来得到规律性或相近的数学模型。 数学模型建立之后的一具重要问题就是该模型的求解算法,它可以是精确求解,也可以是近似求解,这种算法的提出由计算机数值计算学者来完成。有了模型算法,就可以用计算机语言来编制成程序。实际的决策者就可以利用模型程序在计算机上执行,计算出结果,得到辅助决策信息。模型是辅助决策的重要手段,模型库是模型的集合,它按照一定的组织方法,将模型有机地汇集起来,由模型库管理系统统一管理。模型库以及模型库管理系统构成模型库系统。 2、方法库 方法库系统由方法库和方法库管理系统组成。它的基本功能是为各种模型的求解分析提供必要的算法以及为用户的决策活动提供所需的方法。方法库中的方法通常可以包括各种优化方法、预测方法、统计方法、对策方法、风险方法、矩阵方程求解等。 方法库管理系统负责对方法的描述、录入、存储、增加、修改、删除等处理。通常采用的方法是选择适当的计算机程序设计语言,将有关算法变成一组可执行的程序存入计算机内。这些程序可以表示为附有描述说明的函数或过程,而后按照求解问题的需要调用对应程序模型,从而达到求解问题的目的。另外,方法库管理系统还应具有与数据库、模型库进行交互的能力以及为用户选择算法提供灵活方便的交互揭示功能。 3、“三库”的联系 从支持决策过程来看,数据库、方法库和模型库,即“三库”是DSS?的三大组成部分,

高中生物每日一题恢复力稳定性含解析

恢复力稳定性 高考频度:★★★☆☆难易程度:★★★☆☆ 下列生态系统中,恢复力稳定性最高的是 A.热带雨林生态系统 B.草原生态系统 C.苔原生态系统 D.农田生态系统 【参考答案】D 【点睛】解答本题的关键是明白营养结构越复杂的生态系统,抵抗力稳定性越强,而恢复力稳定性越弱。 1.诗句“野火烧不尽,春风吹又生”,隐喻了草原生态系统具有 ①较强的恢复力稳定性 ②较强的抵抗力稳定性 ③较弱的恢复力稳定性 ④较弱的抵抗力稳定性 A.①② B.①④ C.②③ D.②④ 2.下列关于生态系统稳态的表述正确的是 A.轻度污染的河流通过正反馈调节来恢复稳态 B.群落在演替过程中抵抗力和恢复力稳定性会逐渐增强 C.围湖造田扩大耕地降低了生态系统的抵抗力稳定性 D.大量引进外来物种有利于生态系统稳态的维持 3.下列关于生态系统稳定性的叙述,正确的是 ①负反馈调节是生态系统具有自我调节能力的基础

②“遭到破坏,恢复原状”属于抵抗力稳定性 ③人们对自然生态系统“干扰”不应超过其承受能力 ④热带雨林遭到严重砍伐后,其恢复力稳定性仍很强 ⑤提高生态系统稳定性的措施之一是随意增加生物种类,改变其营养结构 A.①③ B.②④⑤ C.②③ D.①④⑤ 4.下列对生态系统稳定性的理解不正确的是 A.生态系统的稳定性包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性 B.抵抗力稳定性是指生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构功能保持原状的能力 C.恢复力稳定性是指生态系统在遭到外界干扰因素的破坏以后恢复到原状的能力 D.对于一个生态系统来说,抵抗力稳定性越强则恢复力稳定性也会越强 1.【答案】B 【解析】抵抗力稳定性是指生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构和功能保持原状的能力;恢复力稳定性是指生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力。本题是指草原生态系统受到破坏后的恢复,故体现的是恢复力稳定性强,抵抗力稳定性较弱。综上①④正确,即B正确,ACD错误。 2.【答案】C 【解析】轻度污染的河流通过负反馈调节来恢复稳态,A错误;一般来讲,群落在演替过程中抵抗力稳定性会逐渐增强,而恢复力稳定性逐渐减弱,B错误;围湖造田扩大耕地,降低该地区的物种丰富度,从而降低了生态系统的抵抗力稳定性,C正确;大量引进外来物种会对当地的生态环境造成破坏,不利于生态系统稳态的维持,D错误。4.【答案】D 【解析】生态系统的稳定性是指生态系统保持正常动态的能力,包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性,A正确;抵抗力稳定性是指生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构功能保持原

型钢再生混凝土长柱恢复力模型的试验研究

Industrial Construction Vol.43,No.9,2013 工业建筑2013年第43卷第9期 35 型钢再生混凝土长柱恢复力模型的试验研究 * 薛建阳 刘锦禄 马 辉 刘 义 刘祖强 (西安建筑科技大学土木工程学院,西安710055) 摘 要:根据7个型钢再生混凝土长柱拟静力试验结果,通过理论分析和试验数据拟合,给出型钢再生 混凝土长柱恢复力模型的特征参数的计算方法, 提出“定点指向”三折线恢复力模型。研究结果表明:轴压比、 配箍率、粗骨料取代率对构件的极限荷载与屈服荷载的比值影响较小,近似趋于定值0.8;极限荷载随着轴压比的增大而增大,延性随着粗骨料取代率和轴压比的增大而降低,随着配箍率的增大而提高;通过试验骨架曲线和计算骨架曲线的对比,二者比较吻合,能够比较全面地反映构件的实际受力性能,所提恢复力模型较为合理。 关键词:型钢再生混凝土柱;恢复力模型;粗骨料取代率;轴压比;配箍率DOI :10.7617/j.issn.1000-8993.2013.09.007 EXPERIMENTAL STUDY ON RESTORING FORCE MODEL OF STEEL REINFORCED RECYCLED AGGREGATE CONCRETE COLUMNS Xue Jianyang Liu Jinlu Ma Hui Liu Yi Liu Zuqiang (College of Civil Engineering ,Xi ’an University of Architecture and Technology ,Xi ’an 710055,China )Abstract :Based on the quasi-static test results of 7steel reinforced recycled aggregate concrete (SRRC )columns ,the method of calculation of the characteristic parameters was given and the “designated point ”broken tri-linear restoring force model for steel reinforced recycled aggregate concrete columns was also proposed by the theoretical analysis and experimental data fitting.The results show that the axial compression ratio ,stirrup ratio and coarse aggregate replacement rate have little influence on the ratio of ultimate load to yield load ,which approximates 0.8.The ultimate load increases with the increase of axial compression ratio.However ,the ductility decreases with the increase of the coarse aggregate replacement rate and axial compression ratio ,yet it increases as the stirrup ratio increasing.Through the comparison between the test results and the calculated results ,the restoring force model can reflect the mechanical performance of SRRC components and the results agree well with the test results ,indicating that the restoring force model can be used for SRRC columns. Keywords :steel reinforced recycled aggregate concrete column ;restoring force model ;coarse aggregate replacement rate ;axial compression ratio ,stirrup ratio *国家自然科学基金项目(51178384);住房和建设部科学技术项目(2012-K2-12);陕西省留学人员科技活动择优项目(陕外专发[2010]26号);陕西省教育厅科研计划项目(12JK0902);广西自然科学基金重点项目(2013GXNSFDA019025)。第一作者:薛建阳,男,1970年出生,博士,教授。电子信箱:jianyang_xue@163.com 收稿日期:2013-01-30 构件的恢复力模型是进行结构弹塑性地震反应 分析的基础,是根据从大量试验中获得的恢复力与变形的关系曲线经过适当的抽象和简化得到的实用数学模型,主要分为折线型和光滑曲线型。关于普通钢筋混凝土构件的恢复力模型国内外已有大量研究[1-3] ,并提出了多种恢复力模型,文献[4]对这些模型进行了详细的描述和探讨。型钢混凝土柱的恢 复力模型国内已有研究,文献[5]报道了对6根型钢混凝土框架柱的低周反复荷载试验,研究了考虑 轴压比系数影响的型钢混凝土柱的剪力-侧移恢复力模型。文献[6]报道了对6根配有角钢骨架的空 腹式型钢混凝土柱的试验研究,建立了退化三线型恢复力模型。文献[7]报道了对8个核芯型钢混凝 土柱低周反复荷载试验,建立了考虑配钢率和轴压 比对滞回特性影响的核芯型钢柱恢复力模型。型钢再生混凝土柱是再生混凝土内配置型钢的一种新型组合柱,由于再生混凝土与普通混凝土的力学性能存在差异,所以型钢再生混凝土柱与普通

组织结构模型

组织结构图 组织结构图(Organization Chart,Organizational Chart、Organigram、Organogram、Org Chart) [编辑] 什么是组织结构图(释义) 组织结构图是指通过规范化结构图展示公司的内部组成及职权、功能关系。每个公司都同时具有正式的和非正式的组织结构。一些常见的正式组织结构如: ?等级式结构(多为规模较小的、创业型企业所采用) ?直线职能式结构

?功能式结构或部门式结构(基于功能、产品/服务、顾 客类型、地理区位) ?矩阵式结构(双重汇报体系) 以上这些正式的组织结构关系都可以通过组织结构图来展示,英语称之为Organization Chart,或Organizational Chart、Organigram、Organogram、Org Chart,均表示同样的意思。它能够简洁明了地展示组织内的等级与权力、角色与职责、功能与关系。组织结构图还有助于帮助新员工了解和认识公司。(所谓非正式的组织结构是指存在于日常工作中的组织层级之间的真实关系。) 直线职能式组织结构当下,不断有人指责现有组织结构设计存在很多局限和不足。与此同时,组织构型被披上了不少时髦的外衣,诸如:网络型组织(Networked Organizations),跨国型组织(Transnational Organizations),前后端组织(Front-Back Organizations),无边界组织(Boundaryless Organizations),学习型组织(Learning Organizations)、虚拟型组织(Virtual Organizations)和社会化网络(Social Networks),等等。 然而,对于公司高管来说,组织结构设计仍将是一项极为重要且具有挑战性的工作,因为它对公司的战略、营销、决策、沟通、金融投资及领导力等各个方面都有着重要影响。所以,不管组织构型如何发展变化,组织结构图的重要地位是不会改变的,一张简明的图表能够帮助人们快速、准确把握有用信息。组织结构图或许会在外形上发生些变化,与传统的树型图有所区别。

触变性模型的结构动力学研究

50国外油田工程第26卷第1期(2010.1) 触变性模型的结构动力学研究 编译:侯磊(中国石油大学(北京)城市油气输配技术北京市重点实验室) 杨卫红(中国石油管道公司秦京输油气分公司) 审校:崔秀国(中国石油天然气股份有限公司管道分公司科技中心) 摘要结构动力学模型通常描述非弹性悬浮介质触变物系的流动行为,总应力分为 与结构有关的弹性应力和黏性应力。结构参 数动力学方程考虑剪切对结构裂降和建立的 影响效应以及布朗运动对结构建立的影响效 应,还考虑絮凝物的松弛和形变。动力学方 程和松弛方程都考虑时间常数的分布。采用 客观的参数估算法,通过实验数据将该模型 与文献中列出的2个代表性模型进行比较。 用剪切率突变引起的应力变化数据验证模 型。通过稳态和非稳态初始条件下的应力阶 跃实验评估模型预测弹性和黏性两部分应力 的准确性。 关键词触变性模型模型评价絮凝悬浮 DOI:10.3969/j.issn.1002—641X.2010.01.0141引言 许多弱絮凝物系具有触变性,这意味着当剪切率突然增加时,黏度随时间逐渐降低,这种时间效应是可逆的,即当剪切率随后减小时黏度随时间升高。Mewis和Barnes等学者对此进行了大量研究。触变性物系的时间效应与微观结构的裂降和建立有关。对触变性物系,应力松弛和第一法向应力差等黏弹性通常不明显。由于触变物系中的微观结构具有广泛性和复杂性,与微观结构模型相比,结构动力学模型更适于用作通常的触变模型。结构动力学模型方面的文献较多,但是模型评价仅局限于两种情况,一种是适用潜力的定性分析,另一种是通过有限的数据验证,在目前所查文献中极少有对模型的定量评价。近年来,有研究成果显示现有结构动力学模型也存在一定不足,本文提出一种新的结构动力学模型克服这些问题,该模型通过一系列剪切率突变引起的应力瞬变实验来评价,考虑了结构的破坏和恢复。 2实验材料和方法 2.1实验材料 使用两种不同的触变物系验证所建立的结构动力学模型。第1种物系是将熏硅颗粒分散在精炼石蜡油和低分子量聚异丁烯混合液中而成,所有的实验数据都是针对包含2.9%(体积分数)熏硅颗粒的悬浮液得到的,这些颗粒分散在由石蜡油和27.5%(体积分数)聚异丁烯组成的牛顿体溶液中,悬浮液在20℃时的黏度为0.65Pa?s。第2种物系是将由3.23%(体积分数)的碳黑颗粒分散在未加工的石脑油(20℃黏度为1.41Pa?s)中而成。这两种分散物系的流变数据都是在均匀流条件下获得的。 2.2实验方法 通过控制应变流变仪测得20℃时的稳态流动性质和应力变化。对熏硅分散物系,使用半径为25mm、角度为0.04rad的钛锥板;对碳黑分散物系,使用半径为20mm、角度为0.04rad的塑料锥板。通过取消过滤器和在扭矩连接器上加装8位数据采集卡来获取瞬时数据。 3模型的建立 考虑一维结构动力学模型,剪切应力盯包括颗粒应力盯。和介质应力盯。: 盯(A,y)=盯。(A,j,)+d。(,)(1)式中,j,为剪切率;叉为结构参数,取值范围是o~1;颗粒应力crp包括弹性应力盯;和黏性应力口i5。 口(A,j,)=盯;(A,j,)+盯;“(A,≯)+仃。(夕)(2)对弹性应力d:,用1个Mujumbar模型中的Hook弹簧来表示其受力机制;介质应力口。与介质黏度刀。成正比;颗粒黏性应力仃::i3由两部分构成:第1部分应力来源于结构完全破坏时的黏度舳和介质,黏度呀。的差,第2部分应力来源于可变结构的黏度增量粕。即使在稀释的触变性物系中,高剪切黏度弘也远大于介质黏度'7。。因此,认为高剪切黏度与介质黏度是不同的。因此,式(2)变为: 万方数据

数学模型在生态系统的应用研究

数学模型在生态系统的应用研究 蔡卫 中国矿业大学,江苏徐州(221008) E-mail :caiwei3594967@https://www.wendangku.net/doc/f311256767.html, 摘 要: 本文研究的是种群在一定的生态系统中数量消长的问题,考虑到种群的增长只受环 境承载能力的影响;受种群间相互竞争、相互依存、竞争合作以及捕食等方面的制约。因此,本文建立了种群间互动关系的Logistic 模型、相互竞争模型、共生模型、竞争合作模型和捕 食模型, 并且对这些模型进行初步的生态学分析。 关键词:种群,数学模型,生态环境,竞争合作 中图分类号:Q148 1. 引言 随着我国经济的发展,环境受到人类的破坏越来越严重,人们逐渐意识到环境的重要性。 野生动物的生长受到环境的制约,特别人们生活对环境的干预加大。近年来,许多生态学专 家研究一些野生动物的生长规律,取得了很好的成就,为人类对野生动物的保护打下了坚实 的理论基础。本文利用生态学知识,将自然界种群间的关系定义为:相互竞争、相互依存、竞争合作以及捕食等关系,然后建立数学模型,量化生物种群增长受环境制约的关系,为研 究种群长期的生存和发展提供了理论依据。 2. 种群数学模型的构建和分析 2.1 种群增长的Logistic 模型 假设种群的生长只受环境承载能力的影响,与其他因素无关;种群是在有限的环境中生 长的;种群该地区的空间范围是封闭的,即在所研究的时间范围内不存在迁移的现象。用 ()t N 代表种群在时间t 的数量,则假设种群()t N 只是时间t 的函数,且()t N 是连续和充分光滑的。那么它的导数dt dN (?N )给出了这个种群的增长率。而N N ? 则给出了种群个体的平均增长率。记()N r 为个体的平均增长率,K 为种群在此环境中总的饱和水平,r 为种群个 体的内禀增长率[1],则()N r 应该是种群大小的一个减函数,为了简单起见,假设()N r 为N 的线性减函数,则()N r =?? ???? ?K N r 1,并且存在一个饱和水平0>K ,使()0=K r 。 于是可以得到如下种群增长的模型: N K N r dt dN )1(?= (1)利用分离变量法和分项分式,得到方程(1)的解析解为: rt ce K t N ?+=1)(,00N N K c ?= 其中c —— 0 0N N K c ?=,0N ——(0=t )时种群的个体数量 Logistic [1]模型种群数量随时间增长曲线如图所示:

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