2013年美赛真题题目

2013年美赛真题题目
2013年美赛真题题目

现在需要他们的解决方案文件太solutions@https://www.360docs.net/doc/2116307595.html,为Word或PDF附件的电子邮件提交电子副本(汇总表和解决方案)队(由学生或者指导教师)。

COMAP的提交截止日期为2013年2月4日美国东部时间下午8:00,必须在收到您的电子邮件。

主题行

COMAP是你的控制

示例:COMAP 11111

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*请务必变更控制之前选择打印出来的页面的数量和问题。

团队可以自由选择之间MCM问题MCM问题A,B或ICM问题C.

COMAP镜像站点:更多:

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MCM:数学建模竞赛

ICM:交叉学科建模竞赛

2013年赛题

MCM问题

问题A:终极布朗尼潘

当在一个矩形的锅热烘烤时的4个角落中浓缩,并在拐角处(以及在较小程度上在边缘处):产品会过头。在一个圆形盘的热量被均匀地分布在整个外缘和在边缘处的产品不过头。然而,因为大多数烤炉使用圆形平底锅的形状是矩形的是效率不高的相对于使用在烘箱中的空间。

开发一个模型来显示横跨平底锅平底锅不同形状 - 矩形之间的圆形和其他形状的外边缘的热量分布。

假设

1。的宽度与长度之比的W / L的形状是矩形的烘箱。

2。 - 每个盘必须具有的区域A的

3。最初,两个机架在烤箱,间隔均匀。

建立一个模型,可用于选择最佳的泛类型(形状)在下列情况下:

1。适合在烤箱的锅,可以最大限度地提高数(N)

2。最大限度地均匀分布热量(H),泛

3。优化的组合的条件(1)和(2)式中的权重p和(为1 - p)被分配的结果来说明如何随不同的值的W / L和p。

在除了MCM格式解决方案中,准备一到两页的广告片的新布朗尼美食杂志突出自己的设计和结果。

问题B:水,水,无处不在

新鲜的白开水是在世界大部分地区的发展限制约束。建立一个数学模型,为确定有效的,可行的和具有成本效益的水资源战略于2013年,以满足预计的用水需求,从下面的列表]中选择一个国家,到2025年,确定最佳的水战略。特别是,您的数学模型必须解决存储和运动,去盐碱化和保护。如果可能的话,用你的模型,探讨经济,物理和环境的影响,你的战略。提供一个非技术性的立场文件,政府领导介绍你的方法,其可行性和成本,以及为什么它是“最好的的水战略选择。”

国家有:美国,中国,俄罗斯,埃及,沙特阿拉伯

ICM问题

问题C:地球的健康的网络建模

点击下面的标题以PDF格式下载2013年的ICM问题。

您的ICM提交应包括一个第1页汇总表和您的解决方案不能超过20页,最多21页。

2013年ICM问题

地球的健康的网络建模

背景:社会是有兴趣在开发和使用模型来预测我们这个星球的生物和环境的健康状况。许多科学研究得出的结论是,有越来越大的压力对地球环境和生物系统,但也有极少数的全球模型,以测试这些要求。联合国支持千年生态系统评估综合报告发现,近三分之二的地球的生命支持生态系统,包括干净的水,纯净的空气,稳定。气候是降低不可持续的利用。人类被指责为许多这种损伤。飙升的食品,淡水,燃料和木材的需求作出了贡献剧烈的环境变化,滥伐森林,空气,土地和水的污染。尽管当地的栖息地和区域进行了大量的研究因素的影响,目前的模式不充分告知决策者如何省政策可能会影响到整个地球健康的。许多模型忽略了复杂的全球因素,是无法确定的远射潜在的政策的影响。而科学家们认识到在无数的复杂关系和交叉效应环境和生物系统产生影响地球的生物圈,目前的模型往往忽略这些关系,或限制系统的连接。该系统的复杂性体现在多个交互,反馈回路,紧急行为,和即将到来的状态的变化或临界点。最

近22国际自然写的文章知名科学家题为“走近地球的生物圈”的状态转变列出了很多相关的问题需要科学模型的重要性。

预测潜在的行星卫生系统状态的变化。本文提供

两个具体的量化建模的挑战,他们要求更好的预测模型:

1)为了提高生物通过全球性的拥抱复杂的模型,预测地球上的相互关联的系统,包括当地条件的影响全球性的系统,反之亦然。

2)确定因素,可能会产生不健康的全局状态变化,并显示如何使用有效的生态系统管理,以防止或限制这些即将发生的状态的变化。

研究的问题是,我们是否可以建立的全球车型使用本地或地球的健康状况,预测潜在状态的变化,并帮助区域组成部分决策者设计有效的政策,根据他们的潜在影响地球上的健康。虽然许多警告标志出现,没有人知道地球是真正接近全球的临界点,如果这种极端的状态是不可避免的。自然的文章和其他许多人指出,有几个重要的元素在地球的生态系统(例如,本地因素的影响,全球性的影响,多维的工作因素和关系,不同时间和空间尺度)。也有许多其他因素,可以被包括在一个预测模型 - 人类人口,资源和压力栖息地,栖息地改造,能源消耗,气候变化,土地利用模式,污染,生物多样性,海洋化学,大气化学,政治;模式,如社会动荡和经济的不稳定。古生物学家研究与模拟生态系统的行为和反应在以前的灾难性的状态转移基于历史的定性和定量信息,从而可以提供背景为未来的预测模型。然而,应该指出的是,人类的影响有在我们目前的生物圈状况显着增加。

要求:

你是会员的国际联盟建模(ICM)将很快

举办了一个题为“网络和地球的健康”和您的研究

领导者要求你提前车间进行建模和分析。

他要求你的团队做到以下几点:

要求1:建立一个动态的全球网络模型的某些方面的地球确定此条件下的局部元素的健康(你发展的措施)(网络节点)和适当连接(网络链接),以追踪关系属性效果。由于这些效果的动态性质是重要的,这网络模型必须包含一个动态的元素,允许该模型预测该卫生措施的未来状态。例如,节点可以是国家,大陆,海洋,栖息地,或任何组合的这些或其他元素共同构成了全球性的模型。您的链接可以代表节点或环境的影响,或流量或繁殖的物理元件(如污染),随着时间的推移。您的健康措施可能是地球上的任何元素的条件,包括人口,生物,环境,社会,政治,物理和/或化学条件。是确保你的模型中定义的所有元素,并解释你的科学依据网络的措施,节点实体和链路属性,造型决定。确定一种方法来设置任何参数,并解释如何可以测试您的模型如果有足够的数据。什么样的数据可以用来验证或验证你的模型的有效性?(注:如果您没有必要的数据,

确定参数进行验证,不扔出去的模型。您的主管意识到,在这个阶段,良好的创意思想和理论的重要验证基于数据模型)。请确保您包括人的因素在您的建模和解释人类行为和政府政策可能影响你的模型的结果。

要求2:运行你的模型看看它是如何预测未来的地球健康。您可以需要估计的参数,你通常会确定的数据。(请记住,这仅仅是测试和了解你的模型的元素,而不是使用预测或决策)。各种因素模型产生?预测状态的变化或临界点,在地球的条件吗?能否提供改变当地条件的全球性后果的警告吗?难道通知重要政策的决策者?你考虑到人的因素在你的措施和网络属性?

要求3:使用网络建模的强大的元素之一是能够分析的网络结构。网络性能可以帮助确定关键节点或在模型中的关系?如果是的话,执行这样的分析。你的模型是如何敏感缺少的环节或不断变化的关系?你的模型使用反馈回路,需要考虑的不确定性?数据收集问题是什么?请问您的模型反应,政府的各项政策,并可能从而有助于规划?

要求4:写了20页的报告(汇总表不计算在20个

页),说明你的模型,它的潜力。一定要详细的长处和模型的弱点。你的上司会使用您的报告中的一大主题即将到来的车间,如果是适当的和有见地的行星健康建模,会问你在即将举行的研讨会。好运气在你的网络建模工作!

潜在的有用的参考文献包括:

安东尼·D. Barnosky,霍尔迪Bascompte,伊丽莎白 A. Hadly,埃里克·L.伯洛,詹姆斯·H.布朗,

,韦恩MIKAEL Fortelius M.盖茨,约翰·哈特,艾伦·黑斯廷斯,巴勃罗·马尔凯,新D.

马丁内斯,阿恩Mooers,彼得Roopnarine,Geerat Vermeij,迷迭香,约翰·威廉姆斯

吉莱斯皮,贾斯汀Kitzes,查尔斯·马歇尔,尼古拉斯Matzke,大卫·P.明德尔,埃洛伊雷维利亚,

亚当·B·史密斯。的“走近状态转变在地球的生物圈”。自然,2012,486(7401):52

DOI:10.1038/nature11018

Donella草甸,约根兰德,和丹尼斯·梅多斯。“增长的极限”:30年

更新,2004年。

罗伯特·沃森(Robert Watson)和A.Hamid Zakri。联合国千年生态系统评估综合报告,

联合国的报告,2005年。

美国加州大学 - 伯克利分校。“即将引爆点的地球的证据。”

科学日报,2012年6月6日。网络。 2012年10月22日。

09年美赛A题优秀论文翻译

A题设计一个交通环岛 在许多城市和社区都建立有交通环岛,既有多条行车道的大型环岛(例如巴黎的凯旋门和曼谷的胜利纪念碑路口),又有一至两条行车道的小型环岛。有些环岛在进入口设有“停车”标志或者让行标志,其目的是给已驶入环岛的车辆提供行车优先权;而在一些环岛的进入口的逆向一侧设立的让行标志是为了向即将驶入环岛的车辆提供行车优先权;还有一些环岛会在入口处设立交通灯(红灯会禁止车辆右转);也可能会有其他的设计方案。 这一设计的目的在于利用一个模型来决定如何最优地控制环岛内部,周围以及外部的交通流。该设计的目的在于可利用模型做出最佳的方案选择以及分析影响选择的众多因素。解决方案中需要包括一个不超过两页纸,双倍行距打印的技术摘要,它可以指导交通工程师利用你们模型对任何特殊的环岛进行适当的流量控制。该模型可以总结出在何种情况之下运用哪一种交通控制法为最优。当考虑使用红绿灯的时候,给出一个绿灯的时长的控制方法(根据每日具体时间以及其他因素进行协调)。找一些特殊案例,展示你的模型的实用性。 标题:一个环来控制一切:优化交通圈。 安德里亚?利维亚伦 安德烈娅?利维 拉塞尔?梅里克 哈维姆德学院 顾问:苏珊 摘要 我们的目的是利用车辆动力学考虑在圆形交叉路口的道路情况。我们主要根据进入圆形道路的速度决定最好的方式来控制车流量。我们假设在一个车道通过圆形道路循环,这样交通输入量能够被调节。(也就是,不会有优先的交通输入量) 对于我们的模型,可改变的参数是排队等候进入的速率,进入圆形道路的速率(服务速率),这个圆形道路最大的容量和离开这个道路的速率。我们使用带有队列和交通圈的隔室模型作为隔间。来自外界的车辆首先进行排队等候,然后进入圆环交叉路口,最后离开到外界。我们把服务速率和离开速率作为在圆环交叉路口的车辆数量参考。 另外,我们利用计算机来拟态一个可见表示,发生在不同情形下的圆环交叉路口。允许我们检验不同的情况,例如不平等的交通流量由于不同的队列,一些十字路口比其他车辆有一个更高的概率。这个拟态模仿实施栩栩如生,例如如何当前面是空道路时进行加速,而当前面有其他车辆时进行减速。大多数情况下,我们发现:一个高服务效率能够保持交通顺畅的最佳方式,这意味着对于进入交通的效率是最有效的。然而,当交通变得拥堵时,较低的服务率更好的适应了交通,这指示应该使用一个红绿灯。所以,在不同时间段,依靠预测中的交通流量,一个信号灯应该被安装进行循环实现。

2013年美赛MCM题目A评委点评中文翻译

介绍 今年的焦点问题是如何实现质量和数量的平衡。 在质量方面,尽可能使热量均匀地分布。目标是降低或避免矩形烤盘四个边角发生热量聚集的情况。所以解决热量均匀分布这方面的问题,使用圆形烤盘是最佳的选择。 在数量方面,应该使烤盘充分的占据烤箱的空间。所以我们的目的是使用尽可能多的烤盘来充分占据烤箱的空间,此时矩形烤盘是最佳选择。对于这方面的问题的解决,就要考虑烤盘在烤箱水平截面上所占的比率。 在这个评论中,我们首先描述判断步骤,然后再讨论队伍对于三个问题的求解。下一个话题就是论文的灵敏度和假设,紧随其后讨论确定一个给定方法的优势和劣势。最后,我们简短的讨论一下参考和引用之间的区别。 过程 第一轮的判别被称为“分流轮”。这些初始轮的主要思想是确定论文应被给予更详细的考虑。每篇论文应该至少阅读两次。在阅读一篇论文的时候,评审的主要问题是论文是否包含所有必要的成分,使它成为一个候选人最详细的阅读。在这些初始轮中,评审的时间是有限制的,所以我们要尽量让每一篇论文得到一个好的评判。如果一篇论文解决了所有的问题,就会让评审觉得你的模型建立是合理的。然后评审可能会认为你的论文是值得注意的。有些论文在初轮评审中可能会得到不太理想的评论。 特别值得注意的是,一篇好的摘要应该要对问题进行简要概述,另外,论文的概述和方法,队员之间应该互相讨论,并且具体的结果应该在某种程度上被阐述或者表达出来。在早期的几轮中,一些小细节能够有突出的表现,包括目录,它更便于评委看论文,同时在看论文的时候可能会有更高的期待。 问题求解也很重要。 最后,方法和结果要清晰简明的表达是至关重要的。 另外,在每个部分的开始,应该对那个部分进行一个概述。 在竞赛中,建模的过程是很重要的,同时也包括结论的表达。如果结果没有确切和充分的表达,那么再好的模型和再大努力也是没有用的。 最后的回合 最后一轮阅读的第一轮开始于评委会会议。在这个会议中,评委将进行讨论,他们会分享他们各自认为的问题的关键方面。然后每个评委阅读大量的论文。这些论文来自以前判断轮中平均分配的,论文的分数是各种各样从低到高排列的。 这些论文检查结束之后,评委们又聚到一起讨论,讨论他们认为一篇好的论文应该包括什么。评委们都知道团队们要在限制的时间里完成比赛,这额外的步骤的目的是补偿队伍的局限性和限制强迫队里的成员。 一旦评委同意了一套最低标准,最后回合开始。每一篇论文都被阅读很多次。随着回合的进展,论文的数量逐渐减少,条目越来越多地受到审查.。此外,投入每一篇论文的时间持续上升,在最后一轮,论文仍然是给予最高水平的关注。评审花在论文上的时间增加了,多个评委可以同时阅读同一份论文的复印件.。到了这个时候,论文通常保持优秀的摘要和良好的书面。然后,评委完全集中在建模过程和数学完整性的论文上。 问题 今年的问题可以归结于三个不同的问题。 第一个问题是确定一个给定形状的布朗尼烤盘的热分布情况。

美赛历年赛题及其翻译-推荐下载

2015年: A 题 一个国际性组织声称他们研发出了一种能够阻止埃博拉,并治愈隐性病毒携带者的新药。建立一个实际、敏捷、有效的模型,不仅考虑到疾病的传播、药物的需求量、可能的给药措施、给药地点、疫苗或药物的生产速度,而且考虑你们队伍认为重要的、作为模型一部分的其他因素,用于优化埃博拉的根除,或至少缓解目前(治疗)的紧张压力。除了竞赛需要的建模方案以外,为世界医学协会撰写一封1-2页的非技术性的发言稿,以便其公告使用。 B 题 回顾马航MH370失事事件。建立一个通用的数学模型,用以帮助失联飞机的搜 救者们规划一个有效的搜索方案。失联飞机从A 地飞往B 地,可能坠毁在了大片水域(如大西洋、太平洋、印度洋、南印度洋、北冰洋)中。假设被淹没的飞机无法发出信号。你们的模型需要考虑到,有很多种不同型号的可选的飞机,并且有很多种搜救飞机,这些搜救飞机通常使用不同的电子设备和传感器。此外,为航空公司撰写一份1-2页的文件,以便在其公布未来搜救进展的新闻发布会上发表。 2014美赛A 题翻译 问题一:通勤列车的负载问题 在中央车站,经常有许多的联系从大城市到郊区的通勤列车“通勤”线到达。大多数火车很长(也许10个或更多的汽车长)。乘客走到出口的距离也很长,有整个火车区域。每个火车车厢只有两个出口,一个靠近终端, 因此可以携带尽可能多的人。每个火车车厢有一个中心过道和过道两边的座椅,一边每排有两个座椅,另一边每排有三个座椅。 走出这样一个典型车站,乘客必须先出火车车厢,然后走入楼梯再到下一个级别的出站口。通常情况下这些列车都非常拥挤,有大量的火车上的乘客试图挤向楼梯,而楼梯可以容纳两列人退出。 大多数通勤列车站台有两个相邻的轨道平台。在最坏的情况下,如果两个满载的列车同时到达,所有的乘客可能需要很长时间才能到达主站台。 建立一个数学模型来估计旅客退出这种复杂的状况到达出站口路上的时间。假设一列火车有n 个汽车那么长,每个汽车的长度为d 。站台的长度是p,每个楼梯间的楼梯数量是q 。使用您的模型具体来优化(减少)前往主站台的时间,有如下要求: 要求1. 一个满载乘客的火车,所有乘客都要出火车。所有乘客都要出楼梯抵达出主站台的路上。 要求2. 两个满载列车的乘客都要出车厢(所有乘客出到一个公用站台), 所有乘客都要出楼梯抵达出主站台的路上。 要求3. 如果你能重新设计楼梯沿着站台的位置,那么这些楼梯应放置在哪,以缩短一列或两列火车的乘客出站所用的时间? 要求4. 乘客到达出主站台的路上所用的时间跟构建楼梯的台阶数有怎样的关系?要求5. 如果楼梯可以容纳K 个人,那么时间会如何变化?k 是大于1的整数 、管路敷设技术通过管线敷设技术不仅可以解决吊顶层配置不规范高中资料试卷问题,而且可保障各类管路习题到位。在管路敷设过程中,要加强看护关于管路高中资料试卷连接管口处理高中资料试卷弯扁度固定盒位置保护层防腐跨接地线弯曲半径标高等,要求技术交底。管线敷设技术中包含线槽、管架等多项方式,为解决高中语文电气课件中管壁薄、接口不严等问题,合理利用管线敷设技术。线缆敷设原则:在分线盒处,当不同电压回路交叉时,应采用金属隔板进行隔开处理;同一线槽内,强电回路须同时切断习题电源,线缆敷设完毕,要进行检查和检测处理、电气课件中调试对全部高中资料试卷电气设备,在安装过程中以及安装结束后进行 高中资料试卷调整试验;通电检查所有设备高中资料试卷相互作用与相互关系,根据生产工艺高中资料试卷要求,对电气设备进行空载与带负荷下高中资料试卷调控试验;对设备进行调整使其在正常工况下与过度工作下都可以正常工作;对于继电保护进行整核对定值,审核与校对图纸,编写复杂设备与装置高中资料试卷调试方案,编写重要设备高中资料试卷试验方案以及系统启动方案;对整套启动过程中高中资料试卷电气设备进行调试工作并且进行过关运行高中资料试卷技术指导。对于调试过程中高中资料试卷技术问题,作为调试人员,需要在事前掌握图纸资料、设备制造厂家出具高中资料试卷试验报告与相关技术资料,并且了解现场设备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况,然后根据规范与规程规定,制定设备调试高中资料试卷方案 。 、电气设备调试高中资料试卷技术电力保护装置调试技术,电力保护高中资料试卷配置技术是指机组在进行继电保护高中资料试卷总体配置时,需要在最大限度内来确保机组高中资料试卷安全,并且尽可能地缩小故障高中资料试卷破坏范围,或者对某些异常高中资料试卷工况进行自动处理,尤其要避免错误高中资料试卷保护装置动作,并且拒绝动作,来避免不必要高中资料试卷突然停机。因此,电力高中资料试卷保护装置调试技术,要求电力保护装置做到准确灵活。对于差动保护装置高中资料试卷调试技术是指发电机一变压器组在发生内部故障时,需要进行外部电源高中资料试卷切除从而采用高中资料试卷主要保护装置。

2017美赛A题中文翻译

A题中文翻译: 问题A:管理赞比西河 赞比西河上的卡里巴水坝是非洲较大的水坝之一。它的建设是有争议的,南非风险管理研究所的2015年报告包括一个警告,大坝是急需维护。赞比西河管理局(ZRA)可提供若干选择,以解决这一问题。ZRA特别感兴趣的有三个选项: (选项1)修复现有的Kariba水坝(选项2)重建现有的Kariba水坝,或(选项3)拆除Kariba 水坝,并更换为沿赞比西河的一系列十到二十个较小的水坝。 这个问题有两个主要要求: 要求1 ZRA管理要求对所列出的三个选项进行简要评估,并提供足够的详细信息,以提供与每个选项相关的潜在成本和收益的概述。此要求的长度不应超过两页,除了主要报告之外,还必须提供此页面。 要求2对选项(3)进行详细分析- 删除Kariba水坝,并用赞比西河沿岸一系列十至二十个较小的水坝替代。这个新的水坝系统应该与现有的Kariba水坝具有相同的整体水管理能力,同时为现有的水坝提供与卡里巴湖相同或更高水平的保护和水管理选择。您的分析必须支持关于沿赞比西河新坝的数量和位置的建议。 在您的要求2报告中,您应该包括一个策略,用于调节通过您的新多坝系统的水流,从而在安全和成本之间提供合理的平衡。除了解决已知或预测的正常水循环,您的战略应为ZRA 经理提供指导,解释和证明应当采取的行动,以正确处理应急水流情况(即洪水和/或长期低水位状况)。您的策略应为从最大预期排放到最小预期排放的极端水流提供具体指导。最后,您的建议战略应包括解决对赞比西河不同地区暴露于极端条件最有害影响的位置和时间长度的任何限制的信息。 您的MCM提交应包括三个要素:标准的1页MCM摘要表,1-2页简要评估报告(要求1)和您的主要MCM解决方案(要求2)不超过20页,最多提交23页面。注意:您加入的任何附录或参考页面不会计入23页的上限。

2014年数学建模美赛题目原文及翻译

2014年数学建模美赛题目原文及翻译 作者:Ternence Zhang 转载注明出处:https://www.360docs.net/doc/2116307595.html,/zhangtengyuan23 MCM原题PDF: https://www.360docs.net/doc/2116307595.html,/detail/zhangty0223/6901271 PROBLEM A: The Keep-Right-Except-To-Pass Rule In countries where driving automobiles on the right is the rule (that is, USA, China and most other countries except for Great Britain, Australia, and some former British colonies), multi-lane freeways often employ a rule that requires drivers to drive in the right-most lane unless they are passing another vehicle, in which case they move one lane to the left, pass, and return to their former travel lane. Build and analyze a mathematical model to analyze the performance of this rule in light and heavy traffic. You may wish to examine tradeoffs between traffic flow and safety, the role of under- or over-posted speed limits (that is, speed limits that are too low or too high), and/or other factors that may not be

2019美赛建模A题

2019MCM Problem A:A Hot Youbot Background:Thermal Analysis,using finite element techniques,is carried out as a steady-state or transient analysis.Conductive heat transfer is handled directly by finite element techniques; conduction occurs in a solid due to temperature differences.However,radiation heat transfer analysis may require additional particle-tracking or ray-tracing techniques to approximate the radiant energy arriving at a given surface. The material is assumed to be a magnesium alloy and to have a thermal conductivity of52W/m?K. Material properties were taken from"Thermal Conductivity of Magnesium Alloys".Since the model is in inches you can use symunit to rewrite the value in inches.Now you need remove the units to obtain the value for the thermal properties.Unless overwritten,all of the side faces are set to have a natural convection coefficient of25W/m2?K representing heat transfer to an ambient air temperature of288.15K(25℃).Convert and calculate the convection coefficient to W/inch2?K to be consistent with the model dimensions. Explore different material selections for the robotic https://www.360docs.net/doc/2116307595.html,pute the change in max body temperature as a function of increasing thermal conductivity.Before begining calculate the expected run time from the previous run time.Run the models using a parfor loop to speed up the simulation by parallelizing the iterations across Parallel Computing Toolbox workers.If you do not have the Parallel Toolbox change parfor to for. Problem: Part I:Develop a mathematical model for the heat transfer among the gripper pivot.In the youBot,the gripper pivot sits underneath the electronics board and is exposed to the heat coming off the circut board.Here you will create the pde model,import the STL file of the gripper pivot, and plot it.Create and visualize a tetrahedral mesh of the component with a maximum value of 0.09inches.Measure the x,y and z dimensions of the mesh. Part II:The bottom face is given a fixed temperature assuming that the rest of the robotic arm acts as a heat sink.The top face and inner hole is arbitrarily given a heat flux to represent the heat off the circuit board.Solve the model and calculate the max and bulk body temperatures and time how long the solve https://www.360docs.net/doc/2116307595.html,pute the max temperature in K and rewrite that to℃and F,then plot the distribution of temperature of the gripper pivot in3D. Part III:Develop a mathematical model for predicting the relationship between thermal conductivity and max temperature for this geometry and material.Assume the robotic arm shuts off at a max temperature of311K,find the associated allowable heat transfer coefficient for the alloy.Which materials are appropriate for being made into the the gripper pivot? Part IV:Prepare a short(1to2pages)synopsis of your results suitable for publication as a short note in IEEE Communications Magazine. Your submission should consist of: ●One-page Summary Sheet, ●Two-page synopsis,

美赛E题解法思路.doc

E题解法思路,2018年美赛题 采用气候统计模型 此题容易获奖,只要在网上收集世界各国的GDP,人口,气温,降水,粮食产量等数据,建立统计回归模型,就能解决下面的几个问题。 任务1:开发一个模型来确定一个国家的脆弱性,同时测量气候变化的影响。您的模型应该识别一个状态是脆弱的、脆弱的还是稳定的。它还应查明气候变化如何通过直接手段或间接影响脆弱性,因为它影响其他因素和指标。 解法思路,采用气候脆弱性统计模型 任务2:选择的前10名最脆弱国家的脆弱状态指标确定(https://www.360docs.net/doc/2116307595.html,/fsi/data/)和确定了气候变化可能对国家的脆弱性增加。使用你的模型来显示,如果没有这些影响,状态可能会更脆弱。 解法思路,采用最脆弱气候统计模型 任务3:把你的模型运用到另一个不在前10位的状态来衡量它的脆弱性,看看气候变化会以什么方式以及何时促使它变得更脆弱。确定任何明确的指标。你如何定义一个临界点并预测一个国家什么时候能到达它?解法思路,采用脆弱气候统计模型 任务4:用你的模型说明哪些国家驱动的干预措施可以减轻气候变化的风险,防止一个国家成为脆弱的国家。解释人类干预的效果并预测该国干预的总成本。 解法思路,采用干预气候统计模型 任务5:您的模型将在较小的“国家”(如城市)或更大的“国家”(如大洲)上工作吗?如果没有,您将如何修改您的模型? 解法思路,采用局部气候统计模型 2018 ICM 问题E:气候变化如何影响区域不稳定? 气候变化的影响,包括增加的干旱、冰川萎缩、动植物范围的变化以及海平面的上升,已经开始实现,并因地区而异。政府间气候变化专门委员会指出,气候变化的净破坏成本可能是显著的。许多这些影响将改变人类的生活方式,并有可能导致社会和政府结构的削弱和崩溃。因此,不稳定的政府,可能导致脆弱的国家。 脆弱的国家是国家政府不能或不愿意为其人民提供基本必需品的地方。就这个问题而言,“国家”指的是一个主权国家或国家。作为一个脆弱的国家,增加了一个国家人口遭受自然灾害、减少耕地、不可预测的天气和气温升高等气候冲击的脆弱性。不可持续的环保措施,迁移,和资源短缺,这是常见的在发展中国家,可能进一步加剧,国弱治理(施瓦兹和兰达尔,2003;gleditsch特性,并buhaug,2013)。可以说,叙利亚和也门的干旱进一步加剧了已经脆弱的国家。环境压力本身并不一定引发暴力冲突,但有证据表明,当它与薄弱的治理和社会分裂相结合时,它能引发暴力冲突。这种融合可以提高暴力的恶性循环,通常沿潜在的民族和政治分歧(krakowka,Heimel,和加尔加诺2012)。 您的任务如下: 任务1:开发一个模型来确定一个国家的脆弱性,同时测量气候变化的影响。您的模型应该识别一个状态是脆弱的、脆弱的还是稳定的。它还应查明气候变化如何通过直接手段或间接影响脆弱性,因为它影响其他因素和指标。

数学建模美赛题目及翻译

PROBLEM A: The Keep-Right-Except-To-Pass Rule In countries where driving automobiles on the right is the rule (that is, USA, China and most other countries except for Great Britain, Australia, and some former British colonies), multi-lane freeways often employ a rule that requires drivers to drive in the right-most lane unless they are passing another vehicle, in which case they move one lane to the left, pass, and return to their former travel lane. Build and analyze a mathematical model to analyze the performance of this rule in light and heavy traffic. You may wish to examine tradeoffs between traffic flow and safety, the role of under- or over-posted speed limits (that is, speed limits that are too low or too high), and/or other factors that may not be explicitly called out in this problem statement. Is this rule effective in promoting better traffic flow? If not, suggest and analyze alternatives (to include possibly no rule of this kind at all) that might promote greater traffic flow, safety, and/or other factors that you deem important. In countries where driving automobiles on the left is the norm, argue whether or not your solution can be carried over with a simple change of orientation, or would additional requirements

美赛A题翻译

2017MCM ProblemA:Managing TheZambeziRiver管理赞比西河 TheKaribaDamontheZambezi River is oneofthelarger dams inAfrica.Its constructionwas controversial, anda2015report bytheInstitute ofRisk Management ofSouth Africaincludedawarningthatthedamis indire need of maintenance.A numberofoptionsareavailabletotheZambezi River Authority(ZRA) thatmight addressthesituation.Threeoptionsinparticular are ofinteresttoZRA: 赞比西河上的卡里巴大坝是非洲的一个大水坝。它的建设是有争议的,南非风险管理研 究所2015年的报告包括警告大坝急需维修。一些由赞比西河管理局(ZRA)所接受的 方案,可能会解决问题。特别是三个ZRA感兴趣的选择: (Option1) Repairingthe existingKaribaDam, 修复现有的卡里巴大坝, (Option2)Rebuildingthe existingKaribaDam,or 改造现有的卡里巴大坝,或者 (Option3) RemovingtheKaribaDam andreplacingitwithaseriesoftento twentysmaller dams alongtheZambezi River. 移除卡里巴大坝并用沿赞比西河一系列的十到二十个小坝取代它。There aretwomainrequirementsfor this problem: 这个问题有两个主要的要求: Requirement1ZRAmanagementrequires a brief assessmentofthethree options listed, withsufficientdetailtoprovide an overviewof potential costsand benefits associatedwith eachoption. This requirementshouldnot exceedtwo pages inlength,and mustbe providedinadditiontoyour mainreport. 要求一:ZRA管理要求对列出的三个选项作简要评价,提供足够的细节,提供与 每个选项相关的潜在成本和效益概述。这一要求长度不超过两页,并且必须提供 您的主要报告.。 Requirement2Providea detailedanalysis ofOption(3) - removingtheKariba Damandreplacingitwithaseries oftentotwentysmaller dams alongthe Zambezi river. This newsystemof dams shouldhave thesame overall water managementcapabilities as theexistingKaribaDamwhile providingthesameor greater levels of protectionandwatermanagementoptionsfor LakeKaribathat are in placewith the existingdam.Your analysis mustsupportarecommendation as tothenumber andplacementofthenewdamsalongtheZambezi River. 要求二:提供方案3的详细分析——去除卡里巴大坝,取而代之的是一系列的十到二十个沿Zambezi河的小坝。这个新的水坝系统应该和现有的卡里巴大坝一样有 相同的综合水管理能力,并且为卡里巴湖提供现有的保护和水管理相同或更高的水平。你的分析必须支持推荐为沿赞比西河修建水坝的数量和位置。 Inyour reportfor Requirement 2, youshouldincludeastrategyformodulatingthewater flowthroughyour newmultipledamsystemthat provides areasonable balance betweensafetyandcosts. Inaddition to addressingknown or predictednormal water cycles,your strategyshould provideguidance totheZRAmanagers thatexplains and

年美赛d题题目翻译

问题D:优化机场安全检查站乘客吞吐量 继2001年9月11日美国发生恐怖袭击事件后,全世界的机场安全状况得到显着改善。机场有安全检查站。在那里,乘客及其行李被检查爆炸物和其他危险物品。这些安全措施的目的是防止乘客劫持或摧毁飞机,并在旅行期间保持所有乘客的安全。然而,航空公司有既得利益,通过最小化他们在安全检查站排队等候并等待他们的航班的时间,来保持乘客积极的飞行体验。因此,在最大化安全性和最小化对乘客的不便之前存在对立。 在2016年,美国运输安全局(TSA)受到了对极长线路,特别是在芝加哥的奥黑尔国际机场的尖锐批评。在此公众关注之后,TSA投资对其检查点设备和程序进行了若干修改,并增加了在高度拥堵的机场中的人员配置。虽然这些修改在减少等待时间方面有一定的成功,但TSA在实施新措施和增加人员配置方面花费了多少成本尚不清楚。除了在奥黑尔机场的问题,还有在其他机场,包括通常排队等待时间较短的机场,会出现不明原因和不可预测的排队拥挤情况的事件。检查点排队状况的这种高度变化性对于乘客来说可能是极其不利的,因为他们面临着不必要地早到达或可能赶不上他们的预定航班的风险。许多新闻文章,包括[1,2,3,4,5],描述了与机场安全检查站相关的一些问题。 您的内部控制管理(ICM)团队已经与TSA签订合同,审查机场安全检查站和人员配置,以确定潜在的干扰乘客吞吐量的瓶颈。他们特别感兴趣的解决方案是,既增加检查点吞吐量,减少等待时间的变化,同时保持相同的安全和安全标准。 美国机场安全检查点的当前流程如图1所示。 区域A: 乘客随机到达检查站,并等待队列,直到安全人员可以检查他们的身份证明和登机文件。 区域B: 然后乘客移动到打开检查的队列;根据机场的预期活动水平,可能开放更多或更少的线路。 一旦乘客到达这个队列的前面,他们准备所有的物品用于X射线检查。乘客必须去除鞋子,皮带,夹克,金属物体,电子产品和带液体容器,将它们放置在单独的X射线箱中;笔记本电脑和一些医疗设备也需要从其袋中取出并放置在单独的容器中。 他们的所有物品,包括包含上述物品的箱子,通过传输带在X射线机中移动,其中一些物品被标记,供安全人员(D区)进行额外的搜索或筛选。 o同时乘客排队通过毫米波扫描仪或金属探测器检查。 o未能通过此步骤的乘客接受安全官员(D区)的轻击检查。 区域C:

2014年数学建模美赛ABC_题翻译

问题A:除非超车否则靠右行驶的交通规则 在一些汽车靠右行驶的国家(比如美国,中国等等),多车道的高速公路常常遵循以下原则:司机必须在最右侧驾驶,除非他们正在超车,超车时必须先移到左侧车道在超车后再返回。建立数学模型来分析这条规则在低负荷和高负荷状态下的交通路况的表现。你不妨考察一下流量和安全的权衡问题,车速过高过低的限制,或者这个问题陈述中可能出现的其他因素。这条规则在提升车流量的方面是否有效?如果不是,提出能够提升车流量、安全系数或其他因素的替代品(包括完全没有这种规律)并加以分析。在一些国家,汽车靠左形式是常态,探讨你的解决方案是否稍作修改即可适用,或者需要一些额外的需要。最后,以上规则依赖于人的判断,如果相同规则的交通运输完全在智能系统的控制下,无论是部分网络还是嵌入使用的车辆的设计,在何种程度上会修改你前面的结果? 问题B:大学传奇教练 体育画报是一个为运动爱好者服务的杂志,正在寻找在整个上个世纪的“史上最好的大学教练”。建立数学模型选择大学中在一下体育项目中最好的教练:曲棍球或场地曲棍球,足球,棒球或垒球,篮球,足球。 时间轴在你的分析中是否会有影响?比如1913年的教练和2013年的教练是否会有所不同?清晰的对你的指标进行评估,讨论一下你的模型应用在跨越性别和所有可能对的体育项目中的效果。展示你的模型中的在三种不同体育项目中的前五名教练。 除了传统的MCM格式,准备一个1到2页的文章给体育画报,解释你的结果和包括一个体育迷都明白的数学模型的非技术性解释。 使用网络测量的影响和冲击 学术研究的技术来确定影响之一是构建和引文或合著网络的度量属性。与人合写一手稿通常意味着一个强大的影响力的研究人员之间的联系。最著名的学术合作者是20世纪的数学家保罗鄂尔多斯曾超过500的合作者和超过1400个技术研究论文发表。讽刺的是,或者不是,鄂尔多斯也是影响者在构建网络的新兴交叉学科的基础科学,尤其是,尽管他与Alfred Rényi的出版物“随即图标”在1959年。鄂尔多斯作为合作者的角色非常重要领域的数学,数学家通常衡量他们亲近鄂尔多斯通过分析鄂尔多斯的令人惊讶的是大型和健壮的合著网络网站(见http:// https://www.360docs.net/doc/2116307595.html,/enp/)。保罗的与众不同、引人入胜的故事鄂尔多斯作为一个天才的数学家,才华横溢的problemsolver,掌握合作者提供了许多书籍和在线网站(如。,https://www.360docs.net/doc/2116307595.html,/Biographies/Erdos.html)。也许他流动的生活方式,经常住在带着合作者或居住,并给他的钱来解决问题学生奖,使他co-authorships蓬勃发展并帮助构建了惊人的网络在几个数学领域的影响力。为了衡量这种影响asErdos生产,有基于网络的评价工具,使用作者和引文数据来确定影响因素的研究,出版物和期刊。一些科学引文索引,Hfactor、影响因素,特征因子等。谷歌学术搜索也是一个好的数据工具用于网络数据收集和分析影响或影响。ICM 2014你的团队的目标是分析研究网络和其他地区的影响力和影响社会。你这样做的任务包括: 1)构建networkof Erdos1作者合著者(你可以使用我们网站https://files.oak https://www.360docs.net/doc/2116307595.html,/users/grossman/enp/Erdos1.htmlor的文件包括Erdos1.htm)。你应该建立一个合作者网络Erdos1大约有510名研究人员的文件,与鄂尔多斯的一篇论文的合著者,他但不包括鄂尔多斯。这将需要一些技术数据提取和建模工作获

2013年美赛A题

最终的布朗尼锅 摘要 关键字:

目录 引言 题目背景 近年来,电烤箱普遍采用远红外加热技术,使电烤箱的技术含量增加,耗能降低,深受广大用户的欢迎。利用红外线加热物体,就是利用辐射波长与物体接收波长一致时,物体吸收大量的红外能,从而加剧物体内部的分子运动,使之加热升温。加热时间短,能耗低,使用方便。 但是,当我们使用矩形烤盘烘烤食物时,热传导方程,加上一些边界条件,导致方形烤盘热量集中在的四个角上,因此四个角上的物体会因过度受热(以及在较小程度的边缘处)而变焦。如果用圆形烤盘,热量会平均分布在整个外围边缘,在外围的物体就不会过度受热。然而,由于大多数的烤箱都是矩形的,所以用圆形的烤盘就不能较好的利用烤箱的空间。给烘烤食物的朋友带来了很大的不便。为什么角部的食物肉容易烤焦,以及选择哪种形状的烤盘,,这是令人很费解的问题。 电烤箱工作原理 电烤箱利用电热元件所发出的辐射热来烘烤食品,利用它我们可以制作烤鸡、烤鸭、烘烤面包、糕点等。根据烘烤食品的不同需要,电烤箱的温度一般可在50-250℃范围内调节。 电烤箱主要由箱体、电热元件、调温器、定时器和功率调节开关等构成。其箱体主要由外壳、中隔层、内胆组成三层结构,在内胆的前后边上形成卷边,以隔断腔体空气;在外层腔体中充填绝缘的膨胀珍珠岩制品,使外壳温度大大减低;同时在门的下面安装弹簧结构,使门始终压紧在门框上,使之有较好的密封性。电烤箱的加热方式可分为面火(上加热器加热)、底火(下加热器加热)和上下同时加热三种。 电烤箱技术参数 温度范围室温-200℃(300℃) 温度稳定度±0.5℃ 温度分布均匀度±2℃(特佳) 排气烟道叶片式设计可调出风量 符号和定义 l:多边形边长 L: 多边形周长 k: 周长与面积的比 G:单位圆的周长 C: 单位椭圆周长 a: 椭圆的长半轴 b: 椭圆的短半轴 假设 1、烤箱内温度同一层表分布均匀且稳定 2、烤箱内风扇使空气及时流通 3、假设烤盘之间相互不影响 4、假设各层之间相互不影响 5、假设烤盘的深度影响忽略不计 6、假设烤箱内垂直分布的热辐射场为递增

2013年美赛B题原文及翻译

2013年美赛B题原文及翻译 PROBLEM B: Water, Water, Everywhere Fresh water is the limiting constraint for development in much of the world. Build a mathematical model for determining an effective, feasible, and cost-efficient water strategy for 2013 to meet the projected water needs of [pick one country from the list below] in 20 25, and identify the best water strategy. In particular, your mathematical model must address stora ge and movement; de-salinization; and conservation. If possible, use your model to discuss the economic, physical, a nd environmental implications of your strategy. Provide a non-technical position paper to governm ental leadership outlining your approach, its feasibility and costs, and why it is the “best water stra tegy choice.” Countries: United States, China, Russia, Egypt, or Saudi Arabia 国家: 美国、中国、俄罗斯、埃及或沙特阿拉伯 淡水资源是世界很多大部分国家发展的瓶颈。 为2013年建立一个数学模型,来确定一个有效的、可行的和有成本效益的水策略(从下面的列表选择一个国家),以满足2025年的水需求,并且确定最佳的水策略。 特别是,你的数学模型必须解决该国的水资源存储量和流动规律、去盐碱化(海水淡水化处理等)、水资源保护等问题。如果可能的话,用你的模型来讨论你的策略在经济、物理(地理等)和环境等方面的影响。 提供一个非技术立场报告给政府领导概述你的方法,其可行性和成本,以及为什么它是“最好的水策略选择。”

2011 2010年美赛题目

2011年美国数学建模竞赛题目 (2011-02-11 11:56:05) PROBLEM A: Snowboard Course Determine the shape of a snowboard course (currently known as a “halfpipe”) to maximize the production of “vertical air” by a skilled snowboarder. "Vertical air" is the maximum vertical distance above the edge of the halfpipe. Tailor the shape to optimize other possible requirements, such as maximum twist in the air. What tradeoffs may be required to develop a “practical” course? PROBLEM B: Repeater Coordination The VHF radio spectrum involves line-of-sight transmission and reception. This limitation can be overcome by “repeaters,” which pick up weak signals, amplify them, and retransmit them on a different frequency. Thus, using a repeater, low-power users (such as mobile stations) can communicate with one another in situations where direct user-to-user contact would not be possible. However, repeaters can interfere with one another unless they are far enough apart or transmit on sufficiently separated frequencies. In addition to geographical separation, the “continuous tone-coded squelch system” (CTCSS), sometimes nicknamed “private line” (PL), technology can be used to mitigate interference problems. This system associates to each repeater a separate subaudible tone that is transmitted by all users who wish to communicate through that repeater. The repeater responds only to received signals with its specific PL tone. With this system, two nearby repeaters can share the same frequency pair (for receive and transmit); so more repeaters (and hence more users) can be accommodated in a particular area. For a circular flat area of radius 40 miles radius, determine the minimum number of repeaters necessary to accommodate 1,000 simultaneous users. Assume that the spectrum available is 145 to 148 MHz, the transmitter frequency in a repeater is either 600 kHz above or 600 kHz below the receiver frequency, and there are 54 different PL tones available. How does your solution change if there are 10,000 users?

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