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针对船舶交通流时间序列的非线性和非平稳性特点，设计一种结合集合经验模态分解（ensemble empirical mode decomposition, EEMD）和差分进化算法优化BP神经网络（back propagation neural network optimized with differential evolution algorithm, DEBPNN）的船舶交通流组合预测模型(EEMD-DEBPNN).首先, 利用EEMD算法降低船舶交通流时间序列的非平稳性；然后，对EEMD分解后获得的各非线性分量采用DEBPNN模型（先采用DE算法对BPNN的初始权值和阈值进行预寻优，再利用预寻优获得的初始权值和阈值训练BP神经网络得到最优的权值和阈值）进行预测；最后，再将各分量预测值进行叠加即得到最终预测结果.基于长江某港口航道船舶月交通流数据，将该组合模型与BPNN、DEBPNN模型进行实例对比分析.结果表明，EEMD-DEBPNN较DEBPNN、BPNN模型的预测精度更高.
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针对水下滑翔机的结构特点，通过对不同控制策略的研究，提出前馈级联控制策略.首先，通过合理简化，建立水下滑翔机的纵平面运动模型; 其次，基于水下滑翔机的航行要求和调节机构的特点，对单环控制策略、前馈反馈控制策略和前馈级联控制策略的控制原理进行分析研究; 最后，利用Slocum滑翔机的基本参数，采用单环控制、前馈反馈控制和前馈级联控制三种不同控制策略对水下滑翔机进行仿真研究.对滑翔机俯仰角、滑翔速度、攻角、姿态控制滑块位置和浮力驱动系统质量等系统参数的对比分析表明，前馈级联控制策略在静态性能和动态性能方面均具有明显优势，可以使水下滑翔机快速实现对控制指令的跟踪响应，系统超调量小，状态切换平稳，适合于水下滑翔机的运动控制.
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为改善极地船舶在北极航行时换热器的换热以及解决管程的冰堵问题，保障船舶海水冷却系统的运行与控制，基于CFD数值模拟方法，使用欧拉-欧拉双流体模型耦合相间传热传质模型，对海水-冰晶在壳管式换热器入口直管中的流动和传热进行数值模拟，研究入口含冰率和速度对冰晶流动和传热特性的影响.结果表明，冰晶在流动过程中由于融化发生分层现象，增加入口IPF或降低速度，会出现更显著的分层现象且顶部近壁处的冰晶体积分数随之增大.此外，与单相海水传热特性相比，当速度为1.0 m/s时，冰晶会增强传热；当速度为1.5 m/s、IPF小于6%或者速度为2.0 m/s、IPF小于10%时，冰晶对海水-冰晶两相流的传热具有减弱的作用，而且这种影响随入口速度的增加而增大；IPF为20%时，传热系数达到最大值.
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为探索干散货航运市场的运行机制及演变规律，对其影响因素进行深入剖析，定量地引入船东心理、投资导向型订单、航运衍生品市场等因素，构建干散货航运市场系统动力学模型并进行模拟分析.结果显示：世界贸易及“中国因素”是航运需求的主要影响因素；航运供给的主要影响因素包括船舶拆解、投资导向型订单、新造船交付比例.除此之外，FFA交易量与BDI指数波动密切相关；2009年之后，燃油成本已不是BDI指数的影响因素.据此，提出以下建议：市场低迷时，政府可适当增加拆船补贴，刺激老旧船舶更新；船东可协商船厂适当延迟船舶交付以降低供给侧的增速；船东与投资人应减少投机行为，理性投资.
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为分析金融危机对原油运价指数与石油股指之间互相关性造成的影响，以波罗的海原油运价指数与中美石油代表股指为研究对象，运用多重分形去趋势互相关分析法（MF-DCCA）探讨金融危机爆发前后波罗的海原油运价指数与中美石油股指之间互相关性的差异.实证结果表明：波罗的海原油运价指数和中美石油股指之间不仅存在多重分形，而且还表现出明显的时段性特征，即金融危机后期多重分形特征较金融危机前期更强；波罗的海原油运价指数与中国石油股指之间的小幅波动较与美国石油股指之间的小幅波动具有更强的正持续性，大幅波动具有更弱的反持续性；波罗的海原油运价指数与美国石油股指之间的多重分形强度在金融危机前后均较与中国石油股指之间的多重分形强度更强.对原油运价指数与中美石油股指之间互相关性的差异分析，可为我国石油市场的管理者和投资者在市场风险投资方面提供决策参考.
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为研究水化学溶液与循环荷载共同作用对工程岩体稳定性的影响, 选取大连地区地铁隧道石灰岩并加工成标准圆柱形试件，对其进行不同时间水化学溶液作用下的腐蚀试验. 利用MTS Landmark动力试验系统进行腐蚀后的石灰岩在循环荷载作用下的疲劳试验，探讨不同腐蚀时间对石灰岩疲劳变形特性的影响规律.试验结果表明：随着腐蚀时间的增加，在循环开始前发生的轴向变形和单个循环产生的轴向变形均会提高，疲劳破坏时总循环次数显著减小，说明腐蚀效应加速了岩石的疲劳进程.对溶液pH变化以及扫描电子显微镜（SEM）图像分析表明，水化学溶液改变了岩石的微细观结构组织，这是导致岩石动态力学特性发生变化的根本原因.基于试验数据拟合石灰岩疲劳寿命-腐蚀时间曲线，利用该曲线可以进行特定循环荷载与腐蚀环境共同作用下岩石疲劳寿命的预测.
