基尼系数的应用

2024-09-06

基尼系数的应用（精选12篇）

基尼系数的应用篇1

1 突水系数法的由来

突水系数及其临界值是20世纪60年代焦作防治水会战中, 由我国防治水的科技人员借鉴20世纪50年代匈牙利学者韦格弗伦斯提出的底板相对隔水层的概念提出的, 同时在1964年的焦作水文地质大会战期间, 我国学者突破了传统思维利用相对隔水层厚度的倒数来评价突水危险性, 即现在的突水系数。

突水系数法公式为:T=P/H;其中, T为突水系数MPa/m;P为隔水层底板承受水压MPa;H为底板隔水层厚度/m;同时根据多地多年的实际生产经验, 规定了突水系数的临界值:即正常地质块段不大于0.10MPa/m, 构造破坏块段不大于0.06MPa/m。

2 突水系数法的演变

突水系数法在我国提出以后经历了长期的发展与研讨, 从提出到今天主要经历了三次研讨, 第一次是1979年煤炭科学研究院西安煤田地质研究所提出的修改:T=P/ (M-Cp) , 即隔水层厚度还应扣除矿压所造成的底板采动裂隙带深度Cp。第二次是1992年《煤矿安全规程》修编中, 将突水系数修改为煤层底板隔水层所承受的水压值与底板隔水层有效厚度的比值。即T=P/ (M-CP-Z0) 。第三次则是于2009年《煤矿防治水规定》规定突水系数计算公式为:T=P/M。式中:T-突水系数/MPa/m;P-作用于隔水层底板的水压力/MPa;M-底板隔水岩层厚度/m。

3 突水系数法的现行规范

《煤矿床水文地质、工程地质及环境地质勘查评价标准》 (MT/T1091-2008) 附录E中突水系数计算公式为:TS=P/ (M-CP) 。按该公式计算, 从全国实际资料来看, 底板受构造破坏块段突水系数一般不大于0.06MPa/m, 正常块段不大于0.15MPa/m。

2009年12月1日起施行的《煤矿防治水规定》附录四中给出的突水系数计算公式为:T=P/M。

从全国实际资料来看, 底板受构造破坏块段突水系数一般不大于0.06MPa/m, 正常块段不大0.10MPa/m。

4 突水系数法在底板防治水中的应用

本次以山西某矿为例:井田内地层由下至上有:奥陶系峰峰组;石炭系本溪组、太原组;二叠系山西组、下石盒子组, 上石盒子组;第四系上更新统。研究的9#煤位于石炭系太原组 (图1-1) , 全区可采。其顶板充水含水层为石炭系灰岩含水层及第四系孔隙含水层, 底板充水含水层为奥陶系灰岩含水层。

根据钻孔数据可知, 9#煤层底板对奥灰含水层全部带压。同时根据的灰等水位线图推测出其他钻孔的奥灰水位标高, 结合含水层顶界标高推算出奥灰含水层作用于9#煤层底板隔水层的水压值 (表1-1) 。

鉴于该区内没有构造, 根据2009年《煤矿防治水规定》突水系数计算公式, 得出突水系数值并根据突水系数值做出相应的突水系数等值线图 (图1-2) 和突水危险性分区图 (图1-3) 。

与此同时, 应用中国矿业大学 (北京) 武强教授提出的底板突水新型评价方法—脆弱性指数法对9#煤进行评价得到危险性评价分区图 (图1-4) 。

综上, 突水系数法适合作为一种快速确定全区整体安全情况的参考方法, 可以实时根据水位、水压的变化, 对全区做出预测性的评价, 但缺点是考虑因素不全面;而脆弱性指数法对各类突水因素考虑全面, 分区合理, 具有一定的渐变成果。

但长期以来应用突水系数法预测结果进行开采的成功案例也不在少数, 今后可以继续作为参考指标, 指导煤矿安全开采。

5 感想与思考

突水系数法是多代水文地质工作者智慧的结晶, 即使是随着各类更系统、精细的防治水评价体系的建立, 突水系数法依旧起到了举足轻重的作用。但从现行规范中看, 仍存在不同行业同种方法、不同计算公式、不同参考数值、应用面狭窄等现象。

(1) 规范突水系数法公式、临界数值, 做到行业同步, 避免选择公式失误, 造成评价结果不准确。

(2) 转化思维, 能否将突水系数法引入到顶板间接含水层危险性评价中。

(3) 在上三带应力拱未形成时, 顶板间接含水层是否会在应力重分布过程中, 造成隔水层发生破裂, 形成导水通道, 造成矿井突水。

(4) 如果遇到应力拱未形成, 顶板发生间接含水层突水, 如何治理?研究中是否应该突破直接导水通道这个障碍, 探索开采中的潜在通道以及滞后导水通道。

(5) 如果突水系数法引入顶板防治水预测, 突水临界值能否参考底板临界数值确定方法。

摘要：从煤层底板突水预测预报实际问题出发, 就突水系数评价水害方面, 从1964年煤炭部焦作水文地质会战开始, 到2009年的《煤矿防治水规定》, 首先分析了各个阶段突水系数公式及其修正过程。结合实例, 通过突水系数法与其他预测方法结果进行比较, 结果认为:突水系数在煤层底板所有的预测预报方法中突水评价中最为简单实用, 在未来的进程中可继续推广使用。

关键词：突水系数法,煤矿防治水,公式演化

参考文献

[1]国家安全生产监督管理总局, 国家煤矿安全监察局.煤矿防治水规定[M].北京:煤炭工业出版社, 2009.

[2]刘其声.关于突水系数的讨论[J].煤田地质与勘探, 2009, 04.

[3]钱鸣高, 刘听成.矿山压力及其控制[M].北京:煤炭工业出版社, 1991.

[4]沈明荣.岩体力学[M].上海:同济大学出版社, 1999.

[5]武强, 等.试论煤层顶板涌 (突) 水条件定量评价的“三图-双预测法”[J].煤炭学报, 2000, 01.

[6]武强.我国矿井水防控与资源化利用的研究进展、问题和展望[J].煤炭学报, 2014, 39 (5) .

基尼系数的应用篇2

结合<公路桥梁承载能力检测评定规程>,在介绍了实测荷载横向分布系数概念的基础上,对某桥进行了静载试验并对试验数据结果进行了分析,探讨了基于实测挠度的.实测荷载横向分布系数在桥梁检测中的应用,以简便快速判断桥梁损伤状况.

作者：李仕涛王成军韦伟 LI Shi-tao WANG Cheng-jun WEI Wei 作者单位：李仕涛,LI Shi-tao(临沂市公路工程监理设计咨询公司,山东临沂,276000)

王成军,WANG Cheng-jun(山东省交通规划设计院,山东济南,250031)

基尼系数的应用篇3

【关键词】高稳系数法；育种目标

任何一位育种工作者，对自己所培育的作物品种，既希望它能够高产，又希望它能够稳产，能够具有广泛的适应性。为了使新培育的作物品种能够尽快推广，各省和农业部品种审定委员会在适宜地区均设立了品种试验区，每年对参加试验的这些新品种参试情况进行总结。当前采用的基本上是平均单产比对照增减的绝对值和相对值评估其产量水平，用新复极差法（SSR测验）测定产量的差异显著性，用标准差、变异系数或回归系数来估算产量稳定性。但这些数据往往比较分散，使用这些方法得出的结论往往并不能反映出参试品系（组合）产量与稳定性之间是否相关。本文采用温振民等首先提出的简便、实用的高稳系数法（High Stability Cofficient，缩写为HSC）进行综合分析，并与常规分析方法进行比较，以探讨该方法应用于双季晚粳新组合区域试验的可行性。

1 材料与方法

1.1 材料

本文采用2013年度安徽省双季晚粳区域试验汇总资料。参试组合共10个：浙粳T1128、武运粳29、皖垦1806、晚粳W328、宣粳糯1号、甬优7050、当育粳717、垦粳11、金粳7050和M1148（CK）。参试点7个，分别在合肥、安庆、舒城、巢湖、旌德和铜陵，其中，旌德是个比较特殊的试点，往往病害较重，所以只有在那个地方表现较好的品系（即既高产又稳产抗逆性也强），才能比较容易地进入下一轮试验。试验按照全省统一方案实施，小区面积13.34m2，3次重复，随机区组排列。

1.2 方法

1.2.1 HSC（高稳系数）分析法

温振民等提出的高稳系数法计算如下：

HSCi=[（Ga-Gi）÷Ga]×100%…………（1）

式中HSCi表示第i个参试品种的高稳系数。Ga定义为比目标品种的稳定产量Xck 增产10%，Gi为参试品种的稳定产量（即遗传产量，由表型产量Xi与环境变异产量Si之差组成，即Gi= Xi-Si，故上式可表示为：

HSCi=[1-（Xi-Si）÷1.10Xck]×100%…………（2）

由于采用百分制比较，故（2）亦可表示为：

HSCi= （Xi-Si）÷1.10 Xck×100%………………（3）

在（1）式和（2）式中，HSC值越小，其高产稳产性越好。而（3）式则相反，即HSC值越大，其高产稳产性越好，写人们习惯顺向思维一致，因此，本文采用（3）式。

1.2.2 常规分析方法

产量平均数Xi、标准差S、变异系数CV等数据计算和组合间产量差异的新复极差分析法，采用一般常规通用公式。产量稳定性分析采用Ebernart-Russell及回归分析模式，以回归系数b的大小估测产量的稳定性。

2 结果与分析

2.1 不同方法统计分析结果对比

2013年度安徽省双季晚粳区域试验10个参试组合、7个参试点的产量用不同的统计分析方法求出的结果见表1。

结果表明：用公式（3）求出的结果与均产X及S、CV、回归系数b的排列有明显差异，除了晚粳W328、甬优7050和垦粳11单产位次和HSC位次分别稳居第4、6、8位外，其余7个参试组合的HSC位次均与单产位次不同。如武运粳29单产虽位居第二，X=9586.1kg/hm2，但因其标准差S=424.8 kg/hm2和变异系数CV=4.43%都最低，所以它的HSC位次跃居第一，说明它不但单产高，而且适应性强。试验总结表明，武运粳29在旌德这个地方表现了较强的、较广谱的抗性，表明它适宜种植范围广；而浙粳1128虽单产最高，但HSC位次却退居次席。又如，当育粳717，单产位居第七，但由于它的标准差和变异系数较低，所以HSC位次却升至第三，且比CK增产极显著，说明它稳产性较好。故可进入下一轮试验。其他组合也有变化。以上分析结果表明，用HSC法既可说明参试组合的单产水平，又能反映其稳产性和适宜种植的广泛性，确是评价分析参试作物品种（系）或组合高产稳产性的简便实用方法。

2.2 HSC值高者进入下一轮试验

本文中，根据HSC分析法得出参试组合位次如下：

武运粳29>浙粳T1128>当育粳717>晚粳W328>皖垦1806>甬优7050>宣粳糯1号>垦粳11>金粳7050>M1148（CK）。

参试品系中有8个单产比CK高，所以可进入下一轮试验，而金粳7050单产虽比CK略低（1.06%），但从综合试验报告中得知，该品种比CK早熟5.6天。全生育期短，單产也容易较低，因此在试验中往往比较吃亏，但在实际农业生产中则因生育期短，往往可以避开一些自然灾害，更受欢迎，所以也将进入下一轮试验。较高的相关系数r值也证明了这一点。

3 小结

HSC法是评价作物品种高产与稳产性的一种有效方法。它计算方法简捷，不仅便于指导育种工作，而且易被广大育种工作者接受，这在农作物品种试验和筛选过程中显得尤为重要。

由于高稳系数法权衡了高产与稳产两个方面的统计参数（X、S和Xck），故应用高稳系数法评价参试品种的高产稳产性，比单讲产量高低或单评产量稳定性要全面些，对指导水稻育种具有重要意义。在品种试验过程中，首先要合理布局，以检验参试品种的适应性；其次，各试点应努力提高单产X；再次要尽量试验误差，以降低产量标准差S（降低试验误差），才能提高品种的高产稳产性。这与“高产前提下的稳产、稳产基础上的高产”的水稻育种目标是一致的。因此，应用HSC法判断参试双季晚粳品种的高产稳产性是可行的。

参考文献

[1]南京农业大学.田间实验和统计方法[M].北京：中国农业出版社，1991.

基床系数试验方法的研究与应用篇4

19 世纪中叶, E. Winkler提出了著名的Winkler地基模型, 并给出了基床系数K的定义: K = ( P2- P1) / ( S2- S1) 。

2 基床系数的室内试验

2. 1 三轴试验法

工程中采用CD试验方法利用全自动三轴压缩仪进行基床系数的测定。为了使土样受力状态与天然状态相似, 通常采用K0固结。通过整理试验数据得到 Δσ1—Δh试验曲线, 最后取曲线初始切线模量或某一割线模量就是对应应力状态下的基床系数。

2. 2 固结法

固结试验方法是根据固结试验中测得的应力与变形的关系来确定基床系数K:

3 基床系数的原位测试

3. 1 K30 原位测试

GB 50307—2012 城市轨道交通岩土工程勘察规范规定, 基床系数的现场测定宜采用K30 方法, 即采用直径30 cm的载荷板垂直或水平加载试验, 可直接测定地基土的垂直基床系数及水平基床系数。

3. 2 标贯试验

地基土的基床系数与现场标贯试验的实测击数具有一定的联系, GB 50307—2012 城市轨道交通岩土工程勘察规范中基床系数值与地基土的标贯击数N的经验关系为: K = ( 1. 5 ~ 3. 0) N。

3. 3 旁压试验

依据上海市规范DGJ 08—37—2012 岩土工程勘察规范, 可以依据旁压试验来确定土层的水平基床系数。Kh= Δp / Δs, 其中, Δp为地基土所受的应力增量; Δs为在 Δp作用下地基土相应的位移增量。取旁压试验弹性阶段压力增量及相应的位移增量计算地基土的水平基床系数。

3. 4 扁铲侧胀试验

扁铲侧胀试验适用于软土、一般黏性土、粉土、黄土和松散或稍密的砂土。依据TB 10041—2003 铁路工程地质原位测试规程, 可以通过扁铲旁压试验来确定土层的水平基床系数。Kh= 0. 2 ×1 817 ( 1 - A) ( p1- p0) , 其中, p1为扁铲侧胀试验中膜片膨胀1. 10 mm时的膨胀压力, k Pa; p0为扁铲侧胀试验中膜片向土中膨胀之前作用在膜片上的接触压力, k Pa; A为孔隙压力参数, m- 1。

4 工程应用

此次研究依据太原市轨道交通2 号线一期工程KC-3 标段某站的勘察工作展开进行。学府街站场内钻孔揭露地层主要为第四系全新统、上更新统地层, 共3 个大层, 10 个亚层。

第四系全新统:

(1) 人工填土: 包括杂填土 (1) -1和素填土 (1) -2。

(2) -2冲积、洪积粉质黏土: 褐黄色, 可塑为主, 局部软塑, 土质均匀。层厚0. 8 m ~ 9. 4 m, 平均层厚3. 75 m。

(2) -3-1冲积、洪积黏质粉土: 黄褐色, 湿, 中密为主, 局部密实, 层厚0. 7 m ~ 10. 7 m, 平均层厚4. 07 m。

(2) -4冲积、洪积粉细砂: 颗粒级配不良, 局部夹薄层黏质粉土, 潮湿~ 饱和, 中密为主, 层厚1. 00 m ~ 6. 10 m, 平均层厚2. 81 m。

(2) -5冲积、洪积中砂: 黄褐、灰褐色, 颗粒级配良好, 中密~ 密实, 饱和。层厚0. 8 m ~ 17. 8 m, 平均层厚7. 08 m。

第四系上更新统:

(3) -3冲积、洪积粉质黏土: 黄褐色~ 灰褐色, 可塑~ 硬塑, 层厚0. 80 m ~ 6. 5 m, 平均层厚3. 33 m。

(3) -4-1冲积、洪积黏质粉土: 褐黄色, 湿, 密实, 层厚1. 0 m ~9. 3 m, 平均层厚4. 06 m。

(3) -5冲积、洪积粉细砂: 褐灰色, 饱和, 中密~ 密实, 颗粒级配不良。层厚1. 1 m ~ 5. 45 m, 平均层厚2. 91 m。

(3) -6冲积、洪积中砂: 黄褐、灰褐色, 颗粒级配良好, 密实, 饱和, 钻孔未揭穿该层, 揭露最大厚度5. 0 m。

(3) -11冲积、洪积卵石土: 黄褐、灰褐色, 磨圆度较好, 颗粒级配良好, 细砂充填, 密实, 饱和, 成分以中风化砂岩为主, 粒径多为2 cm ~ 5 cm, 其含量约占总重的50% ~ 60% 。层厚0. 70 m ~2. 30 m, 平均层厚1. 34 m。

1) 各试验方法确定土层基床系数值统计如表1 所示。

2) 试验结果分析。从原位测试结果来看, K30 试验结果偏小, 标贯试验结果在浅层土体中的测试结果与K30 测试结果相接近。而旁压试验结果约为K30 测试结果的6 倍~ 12 倍, 扁铲侧胀的测试结果约为K30 测试结果的8 倍~ 21 倍。

室内试验法相比于K30 试验来看, 测试结果普遍偏大。三轴法测定的垂直基床系数结果是K30 测试结果的1. 9 倍~ 2. 2 倍, 固结法测定的垂直基床系数结果是K30 测试结果的2. 2 倍~3. 0 倍; 三轴法测定的水平基床系数结果是K30 测试结果的1. 4 倍~ 1. 7 倍, 固结法测定的水平基床系数结果是K30 测试结果的2. 0 倍~ 2. 2 倍。

两种室内试验方法中, 室内固结法测定的结果普遍比三轴法测定的结果偏大, 固结法测定的垂直基床系数比三轴法高约25% ~ 80% , 固结法测定的水平基床系数普遍比三轴法高约30% ~ 50% 。

通过比较GB 50307—2012 城市轨道交通岩土工程勘察规范中基床系数的建议值, 可以看出K30 的测试结果基本在规范建议值范围内。标贯试验在浅层土中的试验结果在规范建议范围内, 对于深层土测试结果稍偏大。而旁压试验及扁铲侧胀试验的结果偏离规范建议值范围很大。三轴试验法基本在规范建议值范围内, 而固结法测得的基床系数普遍比建议值稍偏大。

勘察报告中最终提供的基床系数建议值是根据室内试验、现场原位测试以及规范建议值综合确定的, 对于能获取到K30 实测指标的土层, 以K30 试验结果为主要依据。

5 结语

1) 此次研究成果适用于太原盆地汾河冲积平原区一级阶地向漫滩渐变段深度在40 m左右的粉质黏土、黏质粉土、粉细砂及中砂。

2) 通过基床系数的室内试验研究, 形成了基床系数室内试验操作的基本方法。但关于室内试验准确确定基床系数的方法有待于进一步的研究及大量的实践。

基尼系数的应用篇5

应用支持向量回归估计预测陀螺误差系数

针对目前小样本容量陀螺误差系数预测精度不高的.问题,本文将支持向量回归估计引入到陀螺误差系数的预测研究中.通过对某型陀螺某项误差系数的预测,并且对比分析该方法与目前通用的AR模型预测方法的预测效果,结果表明本文采用的支持向量回归估计具有更高的预测精度.

作者：焦巍王宏力刘光斌 JIAO Wei WANG Hong-li LIU Guang-bin 作者单位：第二炮兵工程学院,西安,710025 刊名：电光与控制 ISTIC PKU英文刊名：ELECTRONICS OPTICS & CONTROL 年，卷(期)： 13(5) 分类号：V241.5 关键词：支持向量机支持向量回归估计误差系数预测 AR模型

基尼系数的多重“警戒” 篇6

上月中旬，国家统计局公布了我国2003年至2012年全国居民收入的基尼系数，一石激起千层浪。

当然这最大的质疑声还是来自数字本身，来自官方数据与民间数据的巨大差异。经济学家许小年在微博上写得好：记者来电，要我评论今天发布的宏观经济数据。假数真评，我有病？那个基尼系数用郑渊洁的话说，“连童话都不敢这么写”。

就像中国人对不安全食品越来越免疫一样，中国人对政府每年公布的包含“水分”的经济数据也早已司空见惯。可此次基尼系数的公布还是引发了热议，一是政府十年来首次公布这一数据，二是人们认为这一数据明显偏离我国居民收入差距的真实感受。

先来看看这组数据，从2003到2012年，我国基尼系数分别是0.479、0.473、0.485、0.487、0.484、0.491、0.490、0.481、0.477、0.474。众所周知，基尼系数是根据劳伦茨曲线的定义判断收入分配公平程度的指标。作为国际上用来综合考察居民内部收入分配差异状况的重要分析指标，其数值被定义在0到1之间，数值越大，表明居民收入的差距越大。0.4被看做是收入分配差距的“警戒线”，高于这一数字，意味着收入差距较大，高于0.5，就代表收入差距极度悬殊。

十年来，根据官方公布的这一数据，基尼系数都在0.47以上，接近0.5，这已经说明我国收入差距巨大，接近“极度悬殊”，但公众对这一数据却仍“不满意”，他们认为这远没有真实、客观地反映我国的贫富差距现状。

到底我国的贫富差距有多大？2010年，世界银行发布过的一份报告显示，美国5%的人口掌握了60%的财富，而我国则是1%的家庭掌握了全国41.4%的财富，我国财富的集中度使之成为全球两极分化最严重的国家。相关媒体还披露，我国上市国企高管与社会平均工资竟然相差128倍。

以2010年的数据做对比，美国的基尼系数是0.46，我国是0.481，相差极小，但按照世界银行的报告和两国贫富差距的真实程度对照，这样的差距显然不能反映现实，我国的基尼系数被严重“低估”了。在民众愈发感到贫富差距扩大的现实面前，官方给出的数据趋势是，基尼系数自2008年以来逐年下降。难怪许小年认为这是一个“假数”，“连童话都不敢这么写”。

民众对这一数据的怀疑还来自于另一个数据的对照。就在国家统计局公布基尼系数的前一个月，西南财经大学中国家庭金融调查在北京发布报告称，2010年中国家庭收入的基尼系数为0.61，城镇家庭内部的基尼系数为0.56，农村家庭内部的基尼系数为0.60。该报告认为，“当前中国的家庭收入差距巨大，世所少见。”

大多数民众认为这一数据更真实，也有人认为，正是这一数据“逼”出了国家统计局的官方数据。

0.4已是“警戒线”，0.61代表的就不再只是警戒了。但在这一数据面前，我们却不得不感受到，其还存在多重“警戒”意义。

众所周知，基尼系数有着较大的计算难度，其本身也存在着诸如“没有考虑税收因素”、“没有考虑不同地区消费模式的差别”等等的缺陷，至今也没有找寻到一种合理的统计制度、一套标准的计算公式，但这不应该成为十年来不公布基尼系数的借口。

统计局的公布可以是被迫的，但却不应该是失实的。失实的数据，不仅不能反映客观的社会现实，更有碍于矛盾和问题的解决。

国家统计局局长马建堂强调，十年的基尼系数，是按照新标准、新口径、老资料计算出来的。一方面说数据难以计算，一方面其公布的数据却又精确到小数点后三位，而且未公布该数据的计算依据，这也是让民众产生更多质疑的问题所在。

不论是官方数据靠谱，还是民间数据更真实，但有一点是毋庸置疑的，这就是我国贫富的差距程度。

在国家强调收入倍增的同时，更不应忽视的是收入差距的缩小，不然单纯的收入倍增会更加大贫富的差距。加快社会分配制度改革，建立官员财产公开制度等举措，才是解除“警戒”的有效途径。

经营杠杆系数在企业管理中的应用篇7

企业生产经营中由于存在固定成本而使利润变动率大于产销量变动率从而产生经营杠杆。由于经营杠杆对经营风险的影响最为综合, 因此常常被用来衡量经营风险的大小。经营杠杆系数 (DOL) 也可以被认为销售变动1%而导致的息税前利润变动的百分比。经营杠杆系数变动规律是:在其他因素不变的条件下, 销售业务量一定程度的变动会使利润以更大的幅度变动, 这种利润变化率大于业务量变动率的现象被称为企业具有经营杠杆效应, 一般而言, 经营杠杆系数越大, 对经营杠杆利益的影响越强, 经营风险也越大。在公式DOL= (△EBIT÷EBIT) / (△Q÷Q) 中:DOL———营业杠杆系数;EBIT———营业利润, 即息税前利润;△EBIT———营业利润的变动额;Q———产销量;△Q———产销量的变动额。

例如, 某企业2006年产销量10000件, 利润为100000元, 2007年产销量12000件, 利润为200000元。则△EBIT=100000, △Q=2000, DOL= (100000÷100000) ÷ (2000÷10000) =5。也就是说, 当其他条件不变, 产销量变动1倍时, 利润会以5倍的比例同方向变动。

另外, 经营杠杆系数的计算还可以有简单的方法进行, 即计算期DOL=基期贡献边际÷基期营业利润。

例如, 中华公司上年的产品销量40000件, 单位产品售价1000元, 销售总额4000万元, 固定成本总额为800万元, 单位产品变动成本为600元, 变动成本率为60%, 变动成本总额为2400万元。其今年营业杠杆系数测算如下:DOL= (4000万-2400万) ÷ (4000万-2400万-800万) =2。

在此例中营业杠杆系数为2的意义在于:当公司销售增长1倍时, 息税前利润将增长2倍;反之, 当公司销售下降1倍时, 息税前利润将下降2倍。前种情形表现为营业杠杆利益, 后一种情形则表现为营业风险。

一般而言, 公司的营业杠杆系数越大, 营业杠杆利益和营业风险就越高;公司的营业杠杆系数越小, 营业杠杆利益和营业风险就越低。从经营杠杆系数的计算公式可以看出来, 单价和销售量增加, 边际贡献就会增加, 经营杠杆系数=边际贡献/ (边际贡献-固定成本) , 因为分母还要减去一个固定成本, 分母总是小于分子的, 因此同时增加一个数值时, 相对于金额较大的分子来说, 它增加的幅度相对较小, 而相对于金额较小的分母来说, 它增加的幅度相对要大, 所以分母增加比例越大, 则整个式子越小, 即经营杠杆系数越小。举例:如边际贡献=200, 固定成本=40, 则经营杠杆系数=200/ (200-40) =1.25;当由于单价上升而使边际贡献增加20时, 即边际贡献=220, 固定成本不变, 则220/ (220-40) =1.22<1.25, 即经营杠杆系数变小, 单价和经营杠杆系数两者呈反方向变化, 其他因素也一样分析。

在求得经营杠杆系数以后, 假定固定成本不变, 即可用下列公式预测计划期的经营利润:计划期经营利润=基期经营利润× (1+产销量变动率×经营杠杆系数) 。

例如, 若某企业2007年营业利润为1000万元, 计划2008年销售量比上年增加15%, 经营杠杆系数为2, 则2008年的营业利润为多少?

代入公式可知, 2008年营业利润=1000× (1+15%) =1150万元。

下面我们看看经营杠杆在企业中的具体运用, 企业的经营管理人员如何有效利用它来降低风险。首先看看营业杠杆利益这一重要概念。

营业杠杆利益是指在扩大销售额的条件下, 由于经营成本中固定成本相对降低, 所带来增长程度更快的经营利润。在一定产销规模内, 由于固定成本并不随销售量的增加而增加, 反之, 随着销售量的增加, 单位销量所负担的固定成本会相对减少, 从而给企业带来额外的收益。

例如, 中华公司在营业总额为2400万元-3000万元以内, 固定成本总额为800万元, 变动成本率为60%。公司2005-2007年的营业总额分别为2400万元、2600万元和3000万元。现以表1测算其营业杠杆利益。

(单位:万元)

由表1可见, 中华公司在营业总额为2400万元-3000万元的范围内, 固定成本总额每年都是800万元保持不变, 随着营业总额的增长, 息税前利润以更快的速度增长。在表1中, 中华公司2006年与2005年相比, 营业总额的增长率为8%, 同期息税前利润的增长率为50%;2007年与2006年相比, 营业总额的增长率为15%, 同期息税前利润的增长率为67%。由此可知, 由于中华公司有效地利用了营业杠杆, 获得了较高的营业杠杆利益, 即息税前利润的增长幅度高于营业总额的增长幅度。

再看营业风险, 营业风险也称经营风险, 是指与企业经营相关的风险, 尤其是指利用营业杠杆而导致息税前利润变动的风险。

影响营业风险的因素, 主要有:产品需求的变动、产品售价的变动、单位产品变动成本的变动、营业杠杆变动等。营业杠杆对营业风险的影响最为综合, 企业欲取得营业杠杆利益, 就需承担由此引起的营业风险, 需要在营业杠杆利益与风险之间做出权衡。

例如, 假定中华公司2005-2007年的营业总额分别为3000万元、2600万元和2400万元, 每年的固定成本都是800万元, 变动成本率为60%。以表2测算其营业风险。

(单位:万元)

由表2的测算可见, 中华公司在营业总额为2400万元-3000万元的范围内, 固定成本总额每年都是800万元即保持不变, 而随着营业总额的下降, 息税前利润以更快的速度下降。例如, 中华公司2006年与2005年相比, 营业总额的降低率为13%, 同期息税前利润的降低率为40%;2007年与2006年相比, 营业总额的降低率为8%, 同期息税前利润的降低率为33%。由此可知, 由于中华公司没有有效地利用了营业杠杆, 从而导致了营业风险, 即息税前利润的降低幅度高于营业总额的降低幅度。

通过以上几个例题的分析, 我们得到以下结论:一是经营杠杆系数体现了利润变动和销量变动之间的变化关系;二是经营杠杆系数越大, 经营杠杆作用和经营风险越大;三是固定成本不变, 销售额越大, 经营杠杆系数越小, 经营风险越小, 反之, 则相反;四是当销售额达到盈亏临界点时, 经营杠杆系数趋近于无穷大。

传统的劳动密集性企业逐步采用高新科技设备向资本密集型过度的过程中, 那么, 其固定资产的投资也相应增加, 随着固定成本的增加, 相应地, 盈亏临界点和经营杠杆也都逐步抬高, 一般而言, 随着高新技术、设备的应用, 一方面, 企业的产能将逐步扩大, 因而存在比较大的赢利可能性, 但是另一方面, 盈亏临界点和经营杠杆也相应变大, 这时如果出现市场需求下降等不确定性事件, 企业承受的风险也比较大。根据成本性态的特征, 在一定产销量范围内, 产销量的增加一般不会影响固定成本总额, 但会使单位产品固定成本降低, 从而提高单位产品利润, 并使利润增长率大于产销量增长率;反之, 产销量减少, 会使单位产品固定成本升高, 从而降低单位产品利润, 并使利润下降率大于产销量的下降率。所以, 产品只有在没有固定成本的条件下, 才能使贡献边际等于经营利润, 使利润变动率与产销量变动率同步增减, 但这种情况在现实中是不存在的。

一般情况下, 企业可通过增加销售, 降低单位变动成本和固定成本等措施来降低经营杠杆和经营风险。至于增加销售的问题, 应当由企业营销部门来进行, 本文主要探讨如何降低相关成本的问题:成本是指产品的寿命周期费用, 包括以产品的研究、试验、设计、试制、生产制造到报废淘汰为止的整个使用期间的成本, 是制造成本 (含研制和生产阶段的成本) 与使用成本 (包括使用过程中的能源消耗、维修费用、管理费用) 的总和。固定成本的主要内容是固定资产折旧、管理人员工资、利息、公司管理费等, 针对每一个具体项目, 若要降低它们, 企业经营管理人员要切实对待, 合情合理地采取从紧的措施。而变动成本包括原材料、工人工资及附加、水电费、制造费用等, 变动成本随着产量的增加而增大, 但变动成本每份额即单位直接成本没什么变化。其中对于原材料成本的降低, 除了减少生产过程的浪费、提高机器设备的效率之外, 最大的可能就是降低采购成本、仓储成本, 至于人工成本构成范围主要有企业职工工资总额、社会保险费用、职工福利费用、职工教育经费、劳动保护费用、职工住房费用、工会经费和其他人工成本支出等。若想降低直接人工成本, 根本途径在于提高其工作效率, 而不能单纯从降低工资率着手。

总而言之, 企业经营管理人员要能够认识到经营杠杆的存在, 利用其杠杆原理, 在市场经济竞争中随时把握经济动向, 调整经营思路, 就能有效地控制风险, 防范风险, 企业的长远发展也会顺利进行。

摘要：经营杠杆系数是管理会计的重要定义, 它的具体内容及其计算都是学习管理会计所必须掌握的。文章主要论述了经营杠杆系数在企业的具体运用, 由于杠杆的内在作用原理, 使企业的营业利润变动幅度大于销售量的变动幅度, 企业的经营管理人员可以利用经营杠杆的原理来规避风险, 从而取得最好的经济效益。

关键词：经营杠杆系数,固定成本,经营风险

参考文献

[1]、刘翼生.企业经营战略[M].清华大学出版社, 1995.

[2]、孔祥祯.会计管理学[M].武汉大学出版社, 1986.

[3]、余绪缨.管理会计[M].中国财政经济出版社, 1998.

[4]、李宝山.管理经济学[M].东北财经大学出版社, 2002.

基尼系数的应用篇8

变频压缩机已被广泛使用于家用空调和商用空调产品,由于压缩机能耗占空调整机能耗的80%~90%,压缩机的能效水平也就决定了空调整机的能效水平。

变频压缩机在使用过程中,会在不同的工况条件下运行,压缩机转速也会在某一范围内变化。目前,变频压缩机能效要求所执行的国家标准是《GB/T 15765-2006房间空气调节器用全封闭型电动机-压缩机》[1],该标准只规定标准工况下额定制冷能力的测试要求,而各压缩机厂家所编制的压缩机规格书中,也是依据国标,仅提供了额定点的能效值。

对变频压缩机在变工况、变转速条件下能效特性研究,有助于找到更优的压缩机选型、设计方案,从而提高压缩机使用效率,间接降低空调整机成本,提升产品竞争力,提高企业利润。

1 变频压缩机能效测试

实验选取某型号R410A转子式直流变频压缩机,在标准压缩机性能试验台进行能效测试,实验设备与测试方法依照《GB/T 5773-2004容积式制冷剂压缩机性能试验方法》[2]。

实验在过冷度8℃、吸气过热度11℃、压缩机环境温度35℃条件下,对不同冷凝温度Tc、蒸发温度Te、压缩机转速进行交叉组合,并测试压缩机制冷能效系数COP。其中冷凝温度Tc分别选取40℃、50℃、60℃,蒸发温度Te分别选取-5℃、0℃、5℃、10℃,压缩机转速分别选取30 r/min、60 r/min、90 r/min、120 r/min,测试结果如下。

图1、图2显示了在相同压缩机转速情况下,工况变化对COP的影响。

从图1可见,蒸发温度较低时,冷凝温度的降低对COP提升的贡献较小。在实际制冷系统匹配过程中,当蒸发器过小时,一味增大冷凝器,对提升COP的贡献并不明显。此时,应考虑先提高蒸发温度。

从图2可见,冷凝温度越高,COP随蒸发温度的变化并不明显,在实际制冷系统匹配过程中,当冷凝温度很高时,一味提高蒸发温度,并不是提高COP的最佳方式,应考虑适当降低冷凝温度。

从图3、图4可以看出,COP随压缩机转速的变化关系。相比于工况的变化,转速在30~90 r/min期间的变化对COP影响较小,但转速从90 r/min升高到120 r/min时,COP出现衰减明显;当工况不变时,转速在60 r/min时,压缩机效率较高。所以,在变频空调匹配设计时,应选择合适排量的压缩机,避免压缩机以过高转速运行,可以将额定能力对应压缩机转速设计在60 r/min左右,使压缩机的额定COP相对较高[3,4]。

2 综合效率系数分析方法

2.1 理论性能系数COP0[5]

对于已知制冷剂的蒸汽压缩式制冷循环,假设压缩过程为等熵压缩,且压缩机的输入功率全部为制冷剂做功;不考虑蒸发、冷凝过程的压力损失。理论上,当系统的蒸发温度、冷凝温度、过冷度、吸气过热度四个参数确定的情况下,可以计算出制冷系统的理论性能系数COP0。

如图5所示,由冷凝温度与过冷度SC得到状态点3,根据蒸发温度和吸气过热度SH得到状态点1,画等熵线经过状态点1并与冷凝压力线相交,得到状态点2。

根据制冷剂热力性质表,可以得到各状态点1、2、3的焓值(h1、h2、h3),从状态点3到状态点4为等焓节流过程,即h4=h3。所以,根据以下公式可计算出理论性能系数。

COP0=(h1-h4)/(h2-h1) (1)

2.2 综合效率系数η_total

实际蒸汽压缩式制冷循环中,由于存在泄露损失、余隙容积损失、吸气加热损失、摩擦阻力损失、压缩机电机发热等影响因素,实际性能系数COP要低于该工况下理论性能系数COP0[6]。

考虑到上述影响因素较多,且相互耦合,难以独立测试及分析。本文将全部影响因素综合到一起,提出压缩机综合效率系数η_total,该系数等于实际性能系数与理论性能系数之比,即,

η_total=COP/COP0 (2)

压缩机综合效率系数,体现了压缩机在实际压缩过程接近理想状态的程度,越接近1,其实际性能系数越接近理论性能系数,压缩机的效率也就越高。

按照前面的各种实验工况,根据R410a制冷剂热力性质,可计算出个各测试点的COP0,再根据公式(2)和各测试点的实测COP,可以计算得到各测试点的综合效率系数,如表1。

在实验测试的所有条件下,综合效率系数最大值为74.0%,最小值为52.8%,可见,压缩机在不同的运行条件下,其综合效率系数相差较大。

从图6、图7可见,当工况确定的情况下,压缩机转速为60 r/min时,综合效率系数最高;转速在30~90 r/min范围内,综合效率系数相差不大,而从90 r/min上升到120 r/min,综合效率系数明显下降。

图8可见,在相同转速下,工况变化对综合效率系数的影响。相同蒸发温度下,冷凝温度越高,压缩机的综合效率系数越低;相同冷凝温度下,蒸发温度越高,综合效率系数越高。在实际制冷系统运行过程中,如果高低压差增加,那么余隙容积、泄漏损失等因素对能效影响更加明显,会导致压缩机综合效率系数降低。

在《GB/T 15765-2006房间空气调节器用全封闭型电动机-压缩机》中,规定压缩机测试标准工况:蒸发温度7.2℃、冷凝温度54.4℃、过冷度8.3℃、吸气过热度27.8℃。在此工况下,实测该压缩机的综合效率系数为73.4%。

变频空调器实际制冷运行条件一般是,蒸发温度范围在0~10℃,冷凝温度范围在40~55℃,压缩机转速一般在30~90 r/min范围内。那么,压缩机综合效率系数的范围也就缩小为68.1%~74.0%。

以上可见,压缩机的实际COP主要由COP0决定,在一般使用条件,其综合效率系数变化范围较小。可以根据压缩机规格书中标称的额定工况下COP计算出额定工况的综合效率系数,并以此估算其他运行条件的COP。

3 综合效率系数应用

目前,变频空调的能效等级评价方法主要是制冷季节能源消耗效率SEER和制冷综合性能系数IPLV(C)。SEER用于评价变频房间空调器的能效水平,IPLV(C)用于评价变频多联空调机组的能效水平。这两种评价方法都需要考察制冷系统不同负荷条件下的COP,而在已知负荷条件下,可以计算出压缩机的COP0,压缩机的实际性能系数又由综合效率系数决定。所以,根据压缩机的综合效率系数特性,对空调器进行压缩机选型设计,可以提升整机能效水平。

3.1 提高SEER的压缩机选型设计

根据《GB/T 7725-2004房间空调器》[7]和《GB 21455-2008转速可控型房间空气调节器能效限定值及能源效率等级》[8]规定的SEER计算方法,作者对此方法进行拟合,得出了简化计算公式如下。

SEER=0.62×EERcr+0.53×EERcm-0.07 (3)

式(3)中,EERcr和EERcm分别是额定制冷能力测试的性能系数和额定中间制冷能力测试的性能系数。

从式(3)可以看到,EERcr要比EERcm对SEER贡献更大,所以在压缩机选型时,尽量选择η_total更高的转速下测试额定制冷能力。

3.2 提高IPLV(C)的压缩机选型设计

根据《GB/T 18837-2002多联式空调机组》[9]规定的IPLV(C)的计算方法,在负载比例为100%、75%、50%、25%运行条件下,对应的性能系数测试结果分别为EER1、EER2、EER3、EER4,可以得到。

IPLV(C)= EER1×5%+EER2×30%+EER3×40%

+EER4×25% (4)

从式(4)可见,在IPLV(C)计算中,50%负荷所占权重最大,然后大小依次是75%、25%、100%负荷。所以,对于变频多联空调的压缩机选型时,应尽量选择压缩机η_total较高的转速点来匹配IPLV(C)权重大的负荷测试点[10]。

3.3 多变频压机并联系统能效提升

对于采用多个压缩机并联的多联机系统,在某一已知能力需求条件下,压缩机能力输出存在多个转速组合方案。根据压缩机综合效率系数特性,可以找到更加节能的运行方案。例如,对于采用两个排量相同变频压缩机并联的系统,两个压缩机分别以30 r/min+90 r/min运行和60r/min+60 r/min运行,两种情况下的总能力输出基本一致,且系统压力、温度等状态参数也基本相同,由于压缩机在60 r/min左右的综合效率系数较高,与第一种方案相比,采用第二种方案的压缩机总体实际性能系数可提升3%左右。

4 结论

压缩机的实际性能系数主要由理论性能系数决定,本文提出的压缩机综合效率系数,可以直观地表示压缩机实际能效接近理论能效的程度。

通过对综合效率系数与工况、转速变化关系的分析,得到压缩机综合效率系数的基本规律。根据已知制冷系统运行工况,计算出压缩机的理论性能系数,再根据已知或估算的压缩机综合效率系数,可以计算得到压缩机实际性能系数,可以减少实验工作,提高产品开发效率。

本文举例介绍了压缩机综合效率系数分析方法在制冷系统设计中的应用,该方法对变频空调器SEER和变频多联空调机组IPLV(C)的提高,以及对多压机并联系统的控制优化具有一定的指导作用。

参考文献

[1]GB/T15765-2006:房间空气调节器用全封闭型电动机-压缩机[S].

[2]GB/T5773-2004:容积式制冷剂压缩机性能试验方法[S].

[3]唐景春,王铁军,刘向农.变频制冷压缩机的匹配研究[J].低温与超导,2004(11).

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[5]吴业正.制冷原理及设备[M].西安:西安交通大学出版社,1997:28-31.

[6]缪道平.制冷压缩机[M].北京:机械工业出版社,2004:113-117.

[7]GB/T7725-2004:房间空调器[S].

[8]GB21455-2008:转速可控型房间空气调节器能效限定值及能源效率等级[S].

[9]GB/T18837-2002:多联式空调机组[S].

基尼系数的应用篇9

本文建议在招标评审过程中, 采用灰色关联系数方法, 其原理及步骤如下。

1 原理

设某一工程项目招标, 前来投标的有n家单位, 评标专家依据国家有关招投标管理规定及自身项目的特点, 设定一组衡量各投标方案优劣的评价指标序列, 各评审专家对前来投标的各方案按预先设定的评审指标序列对号入座, 并量化打分。同时, 据本次前来参加投标的各方案, 预先确定一组最理想的方案, 并将其量化为一组数据序列。然后, 计算各投标方案数据序列与理想方案数据序列进行关联度计算, 关联度最大的投标单位表明该方案与理想投标方案最相似, 为最优秀单位, 即为中标单位。

2 步骤

2.1 确定评价指标体系

本文假定评价指标体系由2个一级指标和14个二级指标组成, 如图1所示。

2.2 将评标指标量化

令:很好=1, 好=0.8, 一般=0.6, 差=0.4, 较差=0.2。则有n个指标, m个投标单位, 并邀请有关专家对m个单位的n个指标进行打分。则参评数据序列为:

为了对参评对象数据序列进行评价分析, 需确定评价标准数据序列进行参考。笔者将其中的最大值作为标准数据进行参考, 这样就形成一个标准数据序列, 记为:

x0={x0 (1) , x0 (2) , …, x0 (k) , …, x0 (n) } (2)

2.3 数据的初始化处理

评价过程中, 由于评价指标的量纲不同, 数据在数量上差异性很大, 无法进行关联评价计算, 需要对各指标的数据进行归一化处理。归一化处理模型为:

经评审的最低投标价法是国际上通行的惯例, 在我国的工程建设项目中应用, 尤其是在以国有资金投资为主的项目上推行, 将是不可逆转的发展趋势。在开始阶段出现一些问题, 遇到一些困难是暂时的, 也是正常的, 随着该方法在越来越多的地区和项目上运用, 将日益得到完善和成熟, 并将在工程建设管理体制改革的进程中, 逐步得到社会的认同。

2.4 灰色关联系数

定义标准数据序列中的任一指标数据x0 (k) 与参评数据序列中对应的指标数据x′i (k) 的灰色关联系数γ0, i (k) 为:

其中, |x0 (k) -x′i (k) |=Δi (k) ; $\min_{k} | x_{0} (k) - x^{'}_{i} (k) |$ 为第一级最小差; $\min_{i} \min_{k} | x_{0} (k) - x^{'}_{i} (k) |$ 为第二级最小差; $m a \underset{i}{x} m a \underset{k}{x} | x_{0} (k) - x^{'}_{i} (k) | 为第二$ 级最大差;ζ为分辨系数, 是为了削弱最大绝对差因过大而失真的影响, 以提高灰色关联系数之间的差异显著性而人为给定的系数, 取值范围为0.1～1.0, 一般取0.5。

2.5 灰色关联度

由于关联系数γ0, i (k) 数目较多, 信息不集中, 不能够进行单元比较, 为此将x0与x′i关联系数取平均值γi, γi定义为x0与x′i序列之间的关联度, 即:

2.6 确定中标单位

关联度最大的投标单位即为中标单位。

3 算例分析

设有某一个工程, 有甲、乙、丙、丁、戊五家单位前来投标, 依据有关招投标法规, 需从五家单位中择优选一家单位为中标单位。依据前面叙述的有关原理, 主要如下:

1) 建立评价指标体系及将评价指标量化。

由18个评价指标组成评价指标体系, 对于每一个评价指标, 令:很好=1.0, 好=0.80, 一般=0.60, 差=0.40, 较差=0.20, 由评标专家对五家投标单位进行量化后的数据序列为:

另外, 对每一个具体指标, 选取各投标方案的最大值 (最理想值) 作为理想投标数据序列x0, 则理想数据序列x0为:

2) 数据的初始化处理。

3) 计算灰色关联系数γ0, i (k) 。

4) 计算关联度γi。

γ1=0.536 5;γ2=0.609 5;γ3=0.785 8;γ4=0.791 8;γ5=0.536 5。

5) 确定中标单位。

γ4最大, 说明丁单位与理想投标方案最接近, 为中标单位。

4 结语

1) 应用关联系数方法, 与现行实际工作中应用的招标评审方法相比, 该方法概念清晰、科学量化。

2) 必须指出的是, 限于篇幅, 本文设立的两个一级指标和14个二级指标体系, 只是为了介绍该方法的应用, 在实际应用中必须据国家有关规定和招标项目实际情况设立评价体系。

3) 若评价指标体系较多, 则计算量较大, 编制计算程序更加具有优势, 这方面有待进一步研究开发。

摘要：提出应用灰色关联系数法, 建立招标评审综合评价模型, 指出该方法具有理论与经验互补、可操作性强、科学定量化的优点, 以推广灰色关联系数法在建设项目评标中的应用。

关键词：灰色关联系数法,建设项目,评标

参考文献

[1]河北省建设工程招投标管理办公室.河北省建设工程招标投标资料汇编[G].2008.

[2]邹增家.应用模糊数学[M].长春:东北师范大学出版社, 1996.

基尼系数的应用篇10

关键词：聚集系数,对等网络,路由算法,搜索策略

网格计算和对等网计算是网络计算领域中最重要的研究方向，虽然两者面向的应用领域不同，但在技术上却有大量相通的地方。特别是对等计算领域中获得的大量研究成果已经被广泛应用于网格系统的设计和实现中，用于解决资源发现和系统可扩展性等问题，取得显著成效。对等网络通常简称为P2P (Peer to Peer)。对等网络作为最近几年的一种热门网络技术，在很多方面有重要应用。如：Napster、Gnutella、e Donkey、BitTorrent等P2P软件提供文件和其它内容共享;SETI@home、Avaki、Popular Power等可挖掘P2P对等计算能力和存储共享能力;JXTA、Magi、Groove、.NET My Service等软件可提供基于P2P方式的协同处理与服务共享平台;而QQ、Yahoo Messenger、Skype等是在P2P对等网络基础上开发的即时通讯软件。随着P2P应用规模的日益增大，P2P系统产生的网络流量已经超过http访问产生的网络流量，成为占据Internet带宽的首要应用。在P2P模式中，节点均离散地分布在物理网络的不同地方，P2P系统通过在应用层建立的网络 (即覆盖网Overlay Network) 将这些节点连接起来。每个节点各自存储与覆盖网中部分节点之间的路由信息，通过节点间的合作转发实现覆盖网中的消息路由，并以此为基础，为丰富多样的网络应用提供支持。

如何在庞大的分布式网络中高效地查询并有效地定位资源是P2P技术的关键与研究的热点。由于对等网络系统的可扩展性和网络节点的不确定性，设计一个良好的搜索机制比较困难。研究结果表明，基于对等网络技术的应用软件在选择通信路由时具有非常大的灵活性，它们必须克服Internet的不稳定性、多变性，并且根据网络性能，智能地选择相应的路由来通信。因此，对有效的搜索机制进行研究必然在对等网络研究领域产生巨大的推动力。

1 基于拓扑结构的路由查找算法

对等网络领域一个很重要的研究就是对路由查找算法的研究。对等网络搜索技术从结构角度出发又可以分为四类：集中式对等网络的搜索技术，结构化对等网络的搜索技术，非结构化对等网络的搜索技术，混合式对等网络的搜索技术。结构化对等网络搜索算法是一种采用纯分布式的消息传递机制和根据关键字进行查找的定位服务模型，结构化搜索方法与其覆盖网络拓扑结构、路由表结构密切相关，虽然结构化搜索策略看上去方法众多、各有所长，但本质都是采用分布式、局部性的贪心路由算法，逐步缩小当前节点与目标节点之间的ID差异。所谓非结构化就是节点之间没有任何的组织规则，完全随机的散布在网络中。非结构化对等网络路由搜索算法是建立在无结构对等网络拓扑结构的基础上，在重叠网络 (Overlay Network) 上建立随机图的方式，这些系统对结点的加入和退出没有强硬的结构限制，甚至大部分系统并没有限定的结构。非结构化对等网络路由搜索算法主要分为盲目搜索算法 (Blind Search Algorithms) 和启发式搜索算法 (Informed Search Algorithms) 两类。

另外，我们还可根据所构造网络的拓扑结构，有效地利用其中有用的统计特征，进行高效的路由。

2 具有小世界特性的路由查找算法

我们将非结构化和结构化P2P网络结合起来，构建一个包含两层节点的网络。在这种路由算法中，包含两层的结构，中心层的拓扑结构是结构化的网络，我们用CHORD算法来构建拓扑结构，外围层的拓扑结构是非结构化的网络。在外围层中，结点首先组织在一个小型的非结构化网络里，结点之间的消息是在小世界模型的基础上使用最大度搜索的启发式的洪泛算法来传递的。我们将这个小型的非结构化网络称为域。然后让域组成一个结构化的网络。每个域在中心层拓扑结构里可以看成一个结点。这个系统的结构图如图1所示。

外围层的拓扑结构是非结构化的，它具有高聚集度而低特征路径长的特征，符合小世界网络特性。其中，聚集系数 (clustering coefficient) [3,5]也称为小集团系数，或聚集度。一般的，假设网络中的一个节点i有K条边将它和其他节点相连，这K个节点就称为节点i的邻居。这K个节点之间的实际存在的边E的总和与这K个节点之间总的可能的边数K (K-1) /2之比就定义为节点i的聚类系数。即：Ci=2E/K (K-1)

平均路径长度[3,5]是指任意两节点间最短路径的边数的平均值。平均路径长度是网络的全局特征。己知一个有n个结点的无向图G，任意两节点u、v间最短路径上的边数为Duv，则其特征路径长。

根据节点的聚集度将节点划分为一个个的Clusters域。按照对等网络节点的存储能力、运算能力、带宽能力和稳定性等功能，将节点分为两类:一是普通节点，令普通结点为聚集度为C0的节点，其中C0的值大于某一规定阀值。我们把普通结点作为外围层的域的构成节点，具有本域内的资源定位能力。当域中没有所要查找的资源时，需要超级节点的帮助;二是超级节点，这种结点聚集度为本域中的聚集度的平均期望值。这种结点不仅参与本域的资源定位和共享，并且帮助域内的其他节点完成域外的资源查找操作。另外，所有超级节点之间互相协作，构成中心层。

如图1，在域1中，用户1发出查询请求，在域1内的所有普通节点中先找到离自己最近且聚集度最高的节点，聚集度最高的节点收到请求后，如果发现发现索引记录列表有所找的关键值，则将查询结果返回给用户1。如果没有，则用户1的普通结点找到离自己最近，且聚集度次高的结点。如果域中没有找到，则将请求发给超级节点。超级节点1收到请求后，如果发现索引记录列表有所找的关键值，则将查询结果返回给用户1，用户1根据返回的结果下载资源。

如果域1内的超级节点1收到请求后，发现自己的索引记录列表和查询缓冲区内并没有所找的关键值，则超级节点1在主干网中发送资源查询请求。请求经过主干网的Chord路由，到达了目标域2中的超级节点2，超级节点2查询自己的索引记录列表，发现有匹配的索引记录在用户2，发送应答消息给域的超级节点1。超级节点1将结果返回给查询节点用户1。用户1根据返回的结果链接资源所在的用户2，下载资源。如果所有域都没有查询到所需资源，则没有此资源，查询失败。

3 实验结果及分析

仿真实验在一台PC机上进行，软硬件环境如下：CPU为Intel Pentium 1.8GHz微处理器，内存512MB，运行Windows 2000 Professional操作系统。为了对upload/download系统的性能进行评估，我们把实验分为两部分：网络模拟和实际环境测试。我们选用PEERSIM来对基于聚集系数的网络 (CCN) 进行模拟。试验参数如下：结点规模最小210，最大218，群内TTL为5，域内泛洪转发邻居数为5，域个数与域内结点个数为1/10。每次试验重复20次，实验结果为平均值。

图2显示了CCN与其他两种网络的平均查询跳数对比。我们从图中可以看出，两者的信息查询跳数很接近，这说明我们的系统具有较小的查询延迟。当结点超过215时，我们所设计的系统的平均跳数小于Chord。这是因为我们的外围域内固定TTL的限制，使得我们的跳数增长速度下降，同时查询效率也是在下降的。

4 结论

本文主要通过研究现有Chord的构造特点，在其节点构造路由以及路由查找的过程中加入对结点聚集度的考虑，以获得更好的路由性能。本文首先总结对比了结构化P2P网络拓扑结构与非结构化网络拓扑结构算法的优缺点，然后提出一个建立在新的P2P的网络结构上路由搜索策略。我们设计的算法结合了泛洪和DHT两种方法，利用将结点按聚集度的方式组织成非结构化的域来加入DHT网络的方式，提高了DHT面对动荡网络时的稳定性，将DHT引入到了实用的地步。最后，我们给出了有关仿真实验的结果。经过实验分析，我们的路由策略是一个可扩展、查询效率高、稳定性好的算法。

参考文献

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[3]D.J.Watts, S.H.Strogatz, Collective dynamics of‘small-world'networks, Nature393 (1998) 440-442.

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盘点二项式系数与项的系数篇11

一、混淆“二项式系数”与“项的系数”

2.利用二项式定理采用“赋值法”求系数之和，是研究二项展开式系数性质的重要方法，同学们要用心感情。实际上赋值法所体现的是从一般到特殊的转化思想，在高考题中屡见不鲜，特别是在二项式定理中的应用尤为明显，巧赋特殊值可减少运算量。

二、混淆“二项式系数最大项”与“系数最大项”

求二项展开式中系数最大的项时，除了采用列不等式，解不等式组的方法外，还有其他方法吗？我们来思考下面的两道例题，培养我们的创造性思维。

点评二项展开式中系数最大的项也可通过对问题的分析和推理，缩小比较的范围，使解题过程得到简化，聪明的你想到了吗？

2.本题解法“一题两制”：对于问题（1），我们运用例3的一般方法进行推导；对于问题（2），我们运用认知、枚举、比较的方法导出结论，特别地，当指数n数值较小时，（2）的解法颇为实用.

由例3、例4、例5，可归纳出求系数最大项的方法：

1.当二项式幂指数不是很大时，可由二项式定理一一展开得到，此为列举法；

2.可通过对题目的分析和推理，再通过作差或作商进行比较得到，此为夹逼法；

3.当幂指数较大时，宜采用列出不等式组的方法获得，这是通法.

同学们有没有思考过下面的问题：当所列不等式组无解时，难道二项展开式中没有系数最小（大）项吗？当然不是，有限项中，肯定有最小（大）项。其实认真想下就会明白：不等式组无解，这就意味着系数最小（大）项不在中间，也就是只可能在首尾取得。

基尼系数的应用篇12

1 围护结构传热系数现场检测的基本方法

随着建筑节能工作推进力度的逐步加大,建筑节能工程的现场检测验收正引起广泛重视,各地都积极开展了建筑节能现场检测技术的研究和探索,尤其对建筑围护结构传热系数的现场检测方法更为关注[3,4,5,6]。

目前,建筑围护结构传热系数的现场检测方法主要有4种:热流计法、热箱法、控温箱-热流计法和常功率平面热源法。

1.1 热流计法

热流计法最根本的要求是通过热流计的热流E即通过被测对象的热流,并且这个热流平行于温度梯度方向,即通过热流计的热流为稳态一维传导,不考虑向四周的扩散,这样同时测出热流计冷端温度T1和热端温度T2,如图1所示,即可根据公式计算出被测对象的热阻和传热系数[7]:

式中:R———被测对象热阻,(m2·℃)/W;

E——热流计读数,m V;

C——热流计测头系数(热流计出厂时已标定),W/(m2·mV);

K———被测对象传热系数,W/(m2·℃);

Re——被测对象外表面对流换热热阻,(m2·℃)/W;

Ri———被测对象内表面对流换热热阻,(m2·℃)/W。

热流计法是测量围护结构传热系数的权威方法,也是目前国内外常用的现场测试方法。热流计法现场检测应避开气温剧烈变化的天气,一般来说室内外温差越大,其检测误差相对越小[8]。热流计法在北方采暖地区已经是相对成熟的检测方法,其检测方法本身不存在任何问题,最大的缺点是受到检测季节的限制——规定必须在采暖期进行检测,这样对于非采暖地区(夏热冬暖地区)的建筑物和采暖地区非采暖期竣工的建筑物就不能进行节能检测,大大限制了它的使用。另外,由于没有比较稳定的冷热环境,无法排除墙体热惰性等因素的影响,因此仪器在检测过程中所需稳定时间较长。

1.2 热箱法

热箱法[4]是基于一维稳态传热的原理,人工制造1个一维传热环境,被测部位内侧用热箱模拟采暖建筑室内条件,并使热箱内的空气温度和室内的空气温度保持一致,另一侧为室外自然条件,维持热箱内温度高于室外温度8℃以上,这样被测部位的热流总是从室内向室外传递,当热箱内的加热量与通过被测部位的传递热量达到平衡时,通过测量热箱内的加热量得到被测部位的传热量,从而根据式(3)计算出被测部位的传热系数,如图2所示。因为要检测通过被测对象的热量,因此要把传向别处的热量进行剔除,可采用标定热箱法和防护热箱法[9]。

式中:K———传热系数,W/(m2·℃);

Q———通过被测对象的功率,W;

A———热箱开口面积,m2;

Ti———热箱内空气温度,℃;

Te———室外侧空气温度,℃。

热箱法的主要特点是基本不受季节限制,据段恺[10]介绍,只要建筑物室内外温差达到8℃,围护结构的传热系数就可以一年四季进行现场检测。但是在现场如何消除误差是一个不容回避的问题,因为环境在变,采用标定热箱法就不适宜;采用防护热箱法就要把整个被测房间加热或用一个大防护箱,这样设备大又多,检测过程工作量大、能耗高,不适合在现场作业[6]。目前热箱法用于现场检测在国内尚属研究阶段,热桥部位无法测试,其局限性显而易见。

1.3 控温箱-热流计法

控温箱-热流计法的基本原理与热流计法基本相同,不同的是,控温箱-热流计法利用控温箱制造一个人工环境以控制围护结构内表面温度,再用热流计法测定被测对象的传热系数(见图3)。控温箱是一套自动控温装置,可以根据要求设定温度,利用控温箱模拟采暖期建筑物的热工特征,并具有制冷和加热功能,根据季节进行双向切换使用,夏季高温时期用制冷运行方式[5],春秋季用加热方式运行。采用先进的PID调节方式控制箱内温度,可以实现精确稳定地控温。在这个热环境中测量通过围护结构的热流量、箱体内的温度、围护结构被测部位的内外表面温度、室内外环境温度,再根据式(2)计算传热系数。

控温箱-热流计法融合了热流计法和热箱法的优点,克服了两者的缺点。以热流计法作为基本的检测方法,同时利用控温箱制造一个相对稳定的热工环境,这样既可避免采用热流计法受季节限制的问题,同时,热箱仅是温度控制装置,不用计算输入热箱和热箱向各个方向传递的功率,因此,不需配套庞大的防护箱消除现场边界热损失,也不用标定箱体的边界热损失。但这种方法问世时间较短,还需要严密的理论推导和实践检验,同时在检测非均质材料砌体时的误差问题并未解决,使得使用时还有一定的局限性。

1.4 常功率平面热源法

常功率平面热源法是非稳态法中一种比较常用的方法,适用于建筑材料和其它隔热材料热物理性能的测试。其现场检测的方法是在墙体内表面人为地加上一个合适的平面恒定热源,对墙体进行一定时间的加热,通过测定墙体内外表面的温度响应来辨识出墙体的传热系数[6],如图4所示。该系统一般用人工神经网络方法仿真求解[11]。

1—试验墙体;2—绝热盖板;3—绝热层;A——墙体内表面测温热电偶;B—绝热层两侧测温热电偶;C1、C2—加热板;D—墙体外表面测温热电偶;E1、E2—金属板

此方法是非稳态法检测物体热性能的一种方法,可大大缩短实际检测时间,且能减小室外空气温度变化给传热过程带来的影响。在实验室,用非稳态法检测材料的热性能较广泛[12],但是用来进行现场检测还需做大量的工作,其工作技术性要求很高,测试结果的稳定性、重复性都需大量、可靠的数据来支撑。

2 现场检测方法的改进思路

综上所述,建筑围护结构传热系数现有检测方法在不同的侧面有所突破,但是现场检测验收时仍然有不足之处,另外,虽然上述检测方法均用于建筑围护结构传热系数的现场检测上,但是国内目前尚无针对夏热冬暖地区气候特点而制定的成熟检测方法。

基于建筑围护结构传热系数现有检测方法存在的不足,设计一种不受环境条件限制、可实施性强、可控性好、稳定性高、操作便捷且检测精度高的建筑围护结构传热系数现场检测仪,在工程实践中具有很强的现实意义和推广价值。同时,可弥补夏热冬暖地区建筑围护结构传热系数现场检测方法的空白,为建筑工程的节能效果验收和评定提供严谨的技术手段,将更好地推进建筑节能政策的实施。

新检测方法的设计思路:

(1)基于一维稳态传热基础,确保传热稳定均匀,提高检测精度;

(2)检测时间短,检测效率高;

(3)设置温控系统,保证检测环境温度可控,检测不受外界环境条件限制;

(4)设置数据监测和采集系统,可实时监测并自动采集和处理数据,显示检测结果;

(5)检测监控界面清晰,便于操作;

(6)新检测仪便于运输、现场安装和移动。

基于上述检测方法的设计思路,本文提出一种防护热箱/冷箱式建筑围护结构传热系数现场检测仪。

3 防护热箱/冷箱式传热系数现场检测仪及养护设备

3.1 防护热箱/冷箱式传热系数现场检测仪(见图5)

该现场检测仪主要包括:配电箱、防护箱、计量箱、冷箱、计算机(或触摸屏)和冷水机组等部件,是基于热箱法研制的一种新的现场检测仪,并创造性地开发了配套的冷箱(该冷箱已申请发明专利,专利号为:ZL 200610122837.9),成功的实现了防护箱、计量箱和冷箱的有效结合;采用小型的冷水机组为翅片换热器供冷,采用翅片换热器和电加热使得防护箱、计量箱、冷箱都形成稳定可调的温度场,将墙体复杂的传热过程简化为一维稳态热传导,检测过程不受环境条件限制,且稳定时间较快,检测时间短;在冷箱和计量箱内竖向设置导流屏,使建筑试件表面形成稳定对流,确保传热均匀;采用PID控制模块,使电加热器的加热量精确控制,从而控制检测环境温度;采用触摸屏工控计算机,并开发了配套的MCGS触摸屏软件,实现了对现场检测仪的实时监控,并实现了历史趋势曲线显示、故障报警、数据采集、实时计算分析、结果显示和保存等功能。

1—计算机或触摸屏;2—配电箱;3—防护箱;4—计量箱;5—试件;6—冷箱;7—小型冷水机组

防护热箱/冷箱式建筑围护结构传热系数现场检测仪采用冷水机组作为冷源,实现了冷源和检测箱体之间的分离,保证检测仪每个部件的质量都不大,而且各部件仅需要进行几根水管或电缆的连接,且各重要部件均安装有车轮,机动性比较好,便于运输、安装和移动,适用于墙体等建筑围护结构传热系数的现场检测。

建筑围护结构传热系数的检测要求被测的围护结构要干燥,否则会影响传热系数的测量,而在实际的测试过程中,建筑工地现场湿度一般较大,因此在试件砌好一段时间后,并不能保证其内部完全干燥,此时进行传热系数的测量,所得结果不能真实反映试件的性能。为了解决工地现场试件的干燥问题,本文专门提出了一套与检测仪配套的养护设备,即一种帐篷式烘箱。

3.2 养护设备———帐篷式烘箱

帐篷式烘箱如图6所示(其中加热丝在建筑围护结构两侧均匀布置),包括配电箱、风机、加热丝、不锈钢框架和保温材料外套等。其工作原理是,在试件四周建立一个相对小且密封的空间,在此空间内进行加热,空间外部有保温材料,防止热量流失;在相对小的空间内加热,温度的升高就会加快试件内水的蒸发,水蒸气的含量越高空气中的湿度就越大,当湿度达到一定程度时,小型风机输入较为干燥的空气与框架内空气进行交换,以保证框架内的空气相对干燥,可以容纳从试件中蒸发出来的水分在温度控制方面,采用位式回差控制,加热丝加热和小型风机鼓风2种状态二选一,始终保证框架内温度在100℃以上,使得试件内部在短时间内能够干燥,从而进行传热系数的检测,大大缩短了从试件砌筑到检测的时间,提高了工作效率。

1—出风口;2—保温材料外套;3—不锈钢框架;4—进风口;5—风管;6—小型风机;7—温度控制模块;8—配电箱;9—温度传感器

4 防护热箱/冷箱式传热系数现场检测仪实际应用与分析

自2009年5月至今,利用该防护热箱/冷箱式建筑围护结构传热系数现场检测仪已累计完成近200个试件的围护结构传热系数现场检测(均为夏热冬暖地区现场检测)。现以2010年4月16日的某一实际检测工程为例,取检测过程稳定后8 h内的检测数据进行分析比较(每秒采集1次数据,每0.5 h记录1次数据),结果如图7和图8所示。

从图7可见,计量箱和冷箱空气温度分别维持在30.00℃和0℃,两者平均温差为30.0℃,温差最大波动小于0.03℃,检测过程稳定,温控准确,保证了试件的稳定传热,提高了测试精度;试件冷热表面的温度分别维持在0.27℃和28.09℃左右,冷热表面平均温差达到27.82℃,大温差保证了测试精度,另外,冷热表面温差最大波动小于0.06℃,可见测试过程试件传热非常稳定;计量箱内外表面温度分别维持在30.61℃和30.00℃左右,内外表面最大温差小于0.63℃,相对试件冷热表面温差,这一温差值可忽略不计,通过计量箱壁面损失的热量可不计(小于3.0%),则认为加热电功率全部转化为通过墙体的热流量;计量箱输入功率平均值为41.43 W,功率波动小于0.4 W,检测过程稳定。

由图8可见,检测过程试件传热系数维持在1.20 W/(m2·K)左右,传热系数最大波动不大于0.01 W/(m2·K),检测过程传热系数随时间波动较小,检测过程稳定,检测数据准确可靠。

5 结语

(1)通过分析建筑围护结构传热系数现有检测方法及其缺点,提出了改进的思路,并对改进的方法进行了实际工程应用的分析。

(2)防护热箱/冷箱式建筑围护结构传热系数现场检测仪较好地解决了现有检测方法的不足,并配套了养护设备(帐篷式烘箱),缩短了检测时间,提高了工作效率。

(3)防护热箱/冷箱式建筑围护结构传热系数现场检测仪在实际工程应用中不受环境条件限制,工作稳定,检测精度高、操作便捷,同时填补了夏热冬暖地区建筑围护结构传热系数现场检测的空白,具有较强的实际应用价值,推广前景广阔。

(4)防护热箱/冷箱式建筑围护结构传热系数现场检测仪在检测过程中传热系数最大波动不大于0.01 W/(m2·K),传热系数随时间波动较小,检测过程稳定,检测数据准确可靠。

参考文献

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