广州大学学报(自然科学版)

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一类具有移居常数和年龄结构的食饵-捕食模型

白定勇,邱丽华

广州大学学报（自然科学版）. 2018, 17(2): 1-7.

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考虑一类食饵具有移居常数,捕食者具有年龄结构的食饵-捕食模型.首先,研究了系统的一致有界性、局部稳定性及持久性.接着,利用Lyapunov函数和LaSalle不变性原理,给出系统全局渐近稳定的充分条件.所得结论表明,当移居常数足够小时,不影响捕食者的灭绝性,而当移居常数足够大时,食饵和捕食者将长期共存. 最后,通过数值模拟来说明理论结果是正确的.

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混沌人工蜂群算法

李辉

广州大学学报（自然科学版）. 2018, 17(2): 8-12.

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针对人工蜂群算法搜索精度较低、容易陷入局部最优的缺陷,将混沌搜索机制融入了人工蜂群算法,利用混沌机制重置个体,以保持个体的多样性;同时加入全局最优个体信息和惯性调整因子对个体位置进行更新,提出了混沌人工蜂群算法,并将该算法应用于水电站经济调度问题.实验结果显示,混沌人工蜂群算法搜索精度高、速度快,鲁棒性强,是一种较实用的优化算法.

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疟原虫致病机理数学模型的动力学行为

刘建, 郭志明

广州大学学报（自然科学版）. 2018, 17(2): 13-22.

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疟疾一直是威胁人类健康的主要疾病之一,疟原虫致病机理是理论工作者和医务人员研究的重要课题. 最新的医学研究表明,恶性疟原虫可以逃避宿主天然免疫系统. 文章利用生物数学建模的思想,对上述现象建立一个数学模型,应用稳定性理论研究该模型的平衡点稳定性与阈值R₀.研究结果显示,当R₀<1时,疟疾感染不能在宿主体内建立,从而疟原虫将会消亡; 当R₀>1时,疟原虫将在体内持续存在. 最后对该模型做了数值模拟.

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关于2类四阶非线性方程的解的爆破

官翠婷, 尚亚东

广州大学学报（自然科学版）. 2018, 17(2): 23-26.

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考察2类四阶非线性发展偏微分方程初边值问题,利用特征值问题对应的特征函数,结合Jensen不等式对2类四阶非线性方程构造了关于时间的常微分不等式.进而证明了问题的解在有限时间内会产生爆破现象,给出了有限时间内发生爆破的充分条件和爆破时间的上界估计,并给出相应的具体例子.

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基于滑动样本熵的动力学状态识别

张捷, 万丽, 罗文相

广州大学学报（自然科学版）. 2018, 17(2): 27-32.

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样本熵是有效刻画系统复杂性的动力学指数,运用滑动技术生成样本熵函数,分析线性和非线性时间序列在不同动力学状态下的变化.结果显示,对于线性和非线性时间序列,动力学状态发生改变时,样本熵函数均有明显变化,其中,样本熵函数跳跃点指示了动力学状态突变点.进一步对比传统的识别方法,滑动样本熵体现出更好的稳定性和适用性,表明滑动样本熵方法能有效识别时间序列动力学状态,为时间序列的动力学状态分析提供一条新的途径.

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Riccati方程与单位球上的再生核Hilbert空间的Berezin变换

涂志豪, 王晓峰

广州大学学报（自然科学版）. 2018, 17(2): 33-38.

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研究一类形如XAX+XB－CX－D=0的Riccati方程,利用Berezin变换,得到了这类Riccati方程可解的必要条件.特别地,考虑一类Toeplitz算子的不变子空间的存在性问题,得到了这类Toeplitz算子的不变子空间存在的必要条件,以及一类形如X₁T_φ₁+…+X_nT_{φ_n}=I的算子方程,得到了这类算子方程可解的必要条件.

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一种层叠胶合木梁单元

朱勇, 曾昭日, ZHANG Yi-xia

广州大学学报（自然科学版）. 2018, 17(2): 39-43.

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构建一个简单的2节点层叠梁单元模型可应用于有限单元法分析胶合木梁的结构性能.运用Timoshenko复合梁函数构造胶合木梁单元的形函数,利用该形函数推导单元应变矩阵和刚度矩阵.根据胶合木梁材料的构成特点,运用该梁单元能够高效、精确地模拟胶合木梁的受力和变形,并且有效地避免单元剪力自锁现象,同时单元模型中考虑了材料非线性和几何非线性特性.通过算例将计算结果和其他文献的试验结果进行对比,验证所建立的非线性层叠单元的正确、有效性.

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轻集料砂浆力学性能实验研究

何娟, 张亚芳, 杨彥, 程从密

广州大学学报（自然科学版）. 2018, 17(2): 44-47.

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文章采用膨胀珍珠岩和橡胶粒2种轻集料配制砂浆,研究轻集料掺量和砂浆的强度、抗冲击性能之间的关系.研究表明,轻集料砂浆的抗压强度随着轻集料的体积分数增加而降低,膨胀珍珠岩砂浆抗压强度高于轻集料体积分数相同的橡胶粒砂浆,而橡胶粒砂浆的抗冲击强度高于抗压强度相近的膨胀珍珠岩砂浆.

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某匝道桥横向滑移现象及应对方法研究

郑国华, 朱文正, 叶景荣, 于红红

广州大学学报（自然科学版）. 2018, 17(2): 48-54.

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曲线梁桥具有“弯-扭耦合”特点,在各种荷载作用下,容易产生横向滑移,严重影响曲线梁桥的使用性能.文章首先介绍产生横向滑移的影响因素,然后以S32西部沿海高速公路某匝道桥产生的支座滑移为例,建立有限元模型,探讨在各种荷载作用下桥梁横向滑移,并与实测值进行对比,得出离心力是引起横向滑移的影响因素之一.通过移动荷载时程分析支座残余位移的累积是横向滑移增大的主要原因.通过不同支座布置方式对横向滑移影响的比较,发现单向活动支座可以有效降低曲线梁桥的横向滑移,可为同类型新建曲线梁桥提供参考.

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预应力简支梁固有频率研究

李萍, 浣石, 谭湘倩, 陶为俊

广州大学学报（自然科学版）. 2018, 17(2): 55-60.

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基于经典轴压模型,研究了预应力筋偏心距、预应力大小对简支梁固有频率的影响,对已有的简支梁固有频率理论计算公式进一步修正.以预应力混凝土简支梁为例,通过ANSYS有限元分析了预应力筋偏心距以及预应力改变对预应力简支梁固有频率的影响,验证了混凝土模拟单元与预应力筋模拟单元的2种联系方式对计算结果没有影响,以期望为以后的预应力混凝土梁设计及健康检测提供参考.

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基于粒子群算法的公交调度优化研究—以广州为例

李红魁, 雷林静, 冯修文, 臧晓冬, 程爽

广州大学学报（自然科学版）. 2018, 17(2): 61-66.

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为解决城市交通拥堵,发展公交优先策略、建设公交都市等方法和手段不断得到重视,其中,公交调度优化问题是核心技术问题,而公交发车时间间隔对于人们的出行影响非常大.该研究依据广州市公交线路的实测数据,以使社会成本最低为目标,以乘客的满座率和公交企业的盈利为约束条件,在科学可行的假设条件下建立公交调度模型,并基于粒子群算法确定最优的发车时间间隔,运用仿真程序检验模型的准确性和算法的可行性.仿真结果表明该模型可以有效优化公交调度发车时间间隔,减少不必要的公交延误.

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广州市不同时期保障性住房居住满意度评价—基于2个典型案例区的实证研究

俞佳颖, 刘毅华

广州大学学报（自然科学版）. 2018, 17(2): 67-73.

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建设保障性住房作为国家解决中低收入人群居住困难问题的有效手段之一,需要对其具体建设成效进行评估.文章从微观层面出发,以社区居民为切入点,采用主成分分析和质性研究等方法,对广州市2个不同时期建设的典型保障房社区居民的居住满意度进行评价,进而对保障房建设提出一定建议.研究表明,棠德花苑和龙归城这2个典型保障房社区的居民居住满意度存在显著差异,棠德花苑作为早期建设的保障房社区,其居住满意度相对高于后期建设的龙归城,但总体满意度仍处于一般水平,呈现出“物质环境满意度高,人文环境满意度低”的特点.龙归城社区作为近期建设的保障房社区,其居民整体居住满意度水平较低,呈现出“对社区物质环境极不满意”的特点.

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广州市银行业的空间分布特征及其影响因素

高华, 滕丽, 林彰平, 蔡砥

广州大学学报（自然科学版）. 2018, 17(2): 74-80.

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随着广州市产业转移和升级的发展,金融业已成为广州市产业空间重构的重要产业之一.以2015年广州市11个区全部类别银行的7 737个实体营业网点为基本数据,利用平均最邻近距离指数、地理集中指数、中心性指数、核密度指数、逐步回归等方法,对广州市银行业的空间分布特征及类型差异进行分析,并探讨其主要影响因素.结果表明:①在市域尺度上,呈“西密东疏、南密北疏” 的不均衡空间分布特征,且不同种类的银行分布特征有较大差异;②在区级尺度上,银行业的空间分布偏向经济发展水平较高、商圈密集的区;③在微观尺度上,分类型银行的热点区在地域空间上呈不完全耦合;④广州市银行业空间分布模式呈“多中心+圈层扩展区”的组合特征;⑤产业发展、居民收入水平、人口规模和政策等因素是影响银行区位的主要因素.

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PVA-SA水凝胶生物载体的制备及其性能研究

谭炳琰, 储昭瑞, 吴桂荣, 骆华勇, 荣宏伟

广州大学学报（自然科学版）. 2018, 17(2): 81-87.

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该研究采用溶液共混法以硼酸作为交联剂制备PVA-SA水凝胶生物载体,并结合比表面积/孔径分布仪、扫描电镜及傅里叶红外光谱等分析手段对载体进行分析;通过快速排泥法对载体挂膜,考察其在废水处理中的生物活性和处理效果.结果表明, 当PVA浓度为7%、SA浓度为1%时,制得PVA-SA水凝胶生物载体具有较好的热稳定性,比表面积为24.233 m²·g^-1,平均孔径为60.895 nm,孔隙分布以大孔和中孔分布为主,微孔所占比例比较小.扫描电镜观察显示挂膜前的凝胶球空间网络稳定,有丰富的孔隙结构.挂膜后的凝胶球表面及内部有效富集了大量的微生物,生物活性较好,耗氧速率为8.95 μgO²·(min·颗)^-1,COD去除率能达到89%,能够作为一种理想的生物载体.

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污水处理过程中痕量磷化氢分析方法的对比试验研究

申子鸣, 张朝升, 韦伟, 曹建平, 杨凤霞

广州大学学报（自然科学版）. 2018, 17(2): 88-95.

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为考察适用于污水处理领域中痕量磷化氢分析方法的可靠性,笔者阐述目前分析方法的研究进展,并通过试验对比研究检测自由态磷化氢气体常用的3种检测方法.结果表明,化学吸收法检出限偏高,其中酸、碱吸收法检出限分别达到28.3 ng、706.7 ng,二次冷肼富集-气相色谱法(二次冷肼-GC法)精密性、准确性最优,检出限低至7.06×10^-3 pg.在对实际样品气的测试中,碱吸收法均呈未检出状态,表明该法不适用于痕量磷化氢的测定.就平行性而言,酸吸收法明显劣于二次冷肼-GC法,2种方法的相对标准偏差(RSD)分别为15%~21%、4%~9%.因此,可以认为相比2种化学吸收法,二次冷肼-GC法更适合实际应用于污水处理过程中痕量磷化氢的日常检测.

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2018年, 第17卷, 第2期　刊出日期：2018-04-28

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