2013年美赛题目英文和翻译

2013 Contest Problems

MCM PROBLEMS

PROBLEM A: The Ultimate Brownie Pan

When baking in a rectangular pan heat is concentrated in the 4 corners and the product gets overcooked at the corners (and to a lesser extent at the edges). In a round pan the heat is distributed evenly over the entire outer edge and the product is not overcooked at the edges. However, since most ovens are rectangular in shape using round pans is not efficient with respect to using the space in an oven.

Develop a model to show the distribution of heat across the outer edge of a pan for pans of different shapes - rectangular to circular and other shapes in between.

Assume

1. A width to length ratio of W/L for the oven which is rectangular in shape.

2. Each pan must have an area of A.

3. Initially two racks in the oven, evenly spaced.

Develop a model that can be used to select the best type of pan (shape) under the following conditions:

1. Maximize number of pans that can fit in the oven (N)

2. Maximize even distribution of heat (H) for the pan

3. Optimize a combination of conditions (1) and (2) where weights p and (1- p) are assigned to illustrate how the results vary with different values

of W/L and p.

In addition to your MCM formatted solution, prepare a one to two page advertising sheet for the new Brownie Gourmet Magazine highlighting your design and results.

问题A：终极布朗尼潘

当在一个矩形的锅烘烤时热量会在4个角落集中，并使产品在拐角

处（以及在较小程度上在边缘处）加热过度。在一个圆形盘的热量被均匀地分布在整个外缘并且在边缘处的产品不会加热过度。然而，相对于使用的空间的烘箱中，由于大多数烤炉是矩形的形状使用圆形平底锅是效率不高。

开发一个模型来显示不同形状的平底锅锅的外边缘之间的热分布- 矩形到圆形和在两者之间的其它形状。

假设

1。烘箱是矩形的形状，宽度长度比为W / L，定名为A；

2。在A中，每盘必须有一个区域。

3。最初两个烘烤架均匀地间隔开。

开发模型，使其在下列条件下可用于选择的最佳类型的盘（形状）：

1。锅数量最大情况并适合烤箱的锅形状（N）

2。使锅的热量最大化均匀分布（H）的锅形状

3。优化的组合的条件（1）和（2）式中的权重p和（1 - p）被分

配的结果来说明，W / L 和p的不同的值的变化。

在除了您的MCM格式化论文外，制备一到两页的广告单，发到布朗尼美食杂志，注意突出您的设计和结果。

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 2025, and identify the best water strategy. In particular, your mathematical model must address storage and movement; de-salinization; and conservation. If possible, use your model to discuss the economic, physical, and environmental implications of your strategy. Provide a non-technical position paper to governmental leadership outlining your approach, its feasibility and costs, and why it is the “best water strategy choice.”

Countries: United States, China, Russia, Egypt, or Saudi Arabia

问题B：水，水，无处不在

新鲜的水资源限制约束世界大部分地区的发展。建立一个数学模型，制定有效的、可行的和具有成本效益的2013年水资源战略，以预计满足（从下面的列表中选择一个国家）到2025年的用水需求，并确定最佳的水战略。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、物理和环境你的战略的影响。提供一个非技术性的立场文件向政府领导介绍你的方法以及其可行性和成本，并为什么它是“最好的水战略的选择。”

国家：美国，中国，俄罗斯，埃及，沙特阿拉伯

ICM PROBLEM

PROBLEM C: Network Modeling of Earth's Health

Click the title below to download a PDF of the 2013 ICM Problem.

Your ICM submission should consist of a 1 page Summary Sheet and your solution cannot exceed 20 pages for a maximum of 21 pages.

Network Modeling of Earth's Health

问题C：地球的健康的网络建模

点击标题下面的2013年ICM问题，以PDF格式下载。

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。

地球的健康的网络建模

2013 ICM Problem

Network Modeling of Earth's Health

Background: Society is interested in developing and using models to forecast the biological and environmental health conditions of our planet. Many scientific studies

have concluded that there is growing stress on Earth's environmental and biological systems, but there are very few global models to test those claims. The UN-backed Millennium Ecosystem Assessment Synthesis Report found that nearly two-thirds of

Earth's life-supporting ecosystems— including clean water, pure air, and stable

climate— are being degraded by unsustainable use. Humans are blamed for much of

this damage. Soaring demands for food, fresh water, fuel, and timber have contributed

to dramatic environmental changes; from deforestation to air, land, and water pollution. Despite the considerable research being conducted on local habitats and regional

factors, current models do not adequately inform decision makers how their provincial

polices may impact the overall health of the planet. Many models ignore complex global factors and are unable to determine the long-range impacts of potential policies. While scientists realize that the complex relationships and cross-effects in myriad

environmental and biological systems impact Earth's biosphere, current models often

ignore these relationships or limit the systems' connections. The system complexities

manifest in multiple interactions, feedback loops, emergent behaviors, and impending

state changes or tipping points. The recent Nature article written by 22 internationally

known scientists entitled "Approaching a state shift in Earth's biosphere" outlines many

of the issues associated with the need for scientific models and the importance of

predicting potential state changes of the planetary health systems. The article provides

two specific quantitative modeling challenges in their call for better predictive models:

1) To improve bio-forecasting through global models that embrace the complexity

of Earth's interrelated systems and include the effects of local conditions on the

global system and vice versa.

2) To identify factors that could produce unhealthy global state-shifts and to show

how to use effective ecosystem management to prevent or limit these impending

state changes.

The resulting research question is whether we can build global models using local or

regional components of the Earth's health that predict potential state changes and help

decision makers design effective policies based on their potential impact on Earth's

health. Although many warning signs are appearing, no one knows if Planet Earth is

truly nearing a global tipping point or if such an extreme state is inevitable. The Nature article and many others point out that there are several important elements

at work in the Earth's ecosystem (e.g., local factors, global impacts, multi-dimensional

factors and relationships, varying time and spatial scales). There are also many other

factors that can be included in a predictive model — human population, resource and

habitat stress, habitat transformation, energy consumption, climate change, land use

patterns, pollution, atmospheric chemistry, ocean chemistry, bio diversity, and political

patterns such as social unrest and economic instability. Paleontologists have studied

and modeled ecosystem behavior and response during previous cataclysmic state shifts

and thus historic-based qualitative and quantitative information can provide background

for future predictive models. However, it should be noted that human effects have

increased significantly in our current biosphere situation.

Requirements:

Y ou are members of the International Coalition of Modelers (ICM) which will soon be

hosting a workshop entitled "Networks and Health of Planet Earth" and your research

leader has asked you to perform modeling and analysis in advance of the workshop.

He requires your team to do the following:

Requirement 1: Build a dynamic global network model of some aspect of Earth's

health (you develop the measure) by identifying local elements of this condition

(network nodes) and appropriately connecting them (network links) to track relationship

and attribute effects. Since the dynamic nature of these effects is important, this

network model must include a dynamic time element that allows the model to predict

future states of this health measure. For example, your nodes could be nations,

continents, oceans, habitats, or any combination of these or other elements which

together constitute a global model. Y our links could represent nodal or environmental influences, or the flow or propagation of physical elements (such as pollution) over time.

Y our health measure could be any element of Earth's condition to include demographic, biological, environmental, social, political, physical, and/or chemical conditions. Be

sure to define all the elements of your model and explain the scientific bases for your

modeling decisions about network measures, nodal entities, and link properties.

Determine a methodology to set any parameters and explain how you could test your

model if sufficient data were available. What kinds of data could be used to validate or

verify the efficacy of your model? (Note: If you do not have the necessary data to

determine parameters or perform verification, do not throw out the model. Y our

supervisor realizes that, at this stage, good creative ideas and theories are as important

as verified data-based models.) Make sure you include the human element in your

model and explain where human behavior and government policies could affect the

results of your model. Requirement 2: Run your model to see how it predicts future Earth health. Y ou may

need to estimate parameters that you would normally determine from data.

(Remember, this is just to test and understand the elements of your model, not to use it

for prediction or decision making.) What kinds of factors will your model produce?

Could it predict state change or tipping points in Earth's condition? Could it provide

warning about global consequences of changing local conditions? Could it inform

decision makers on important policies? Do you take into account the human elements

in your measures and network properties?

Requirement 3: One of the powerful elements of using network modeling is the ability

to analyze the network structure. Can network properties help identify critical nodes or relationships in your model? If so, perform such analysis. How sensitive is your model

to missing links or changing relationships? Does your model use feedback loops or

take into account uncertainties? What are the data collection issues? Does your

model react to various government policies and could it thus help inform planning? Requirement 4: Write a 20-page report (summary sheet does not count in the 20

pages) that explains your model and its potential. Be sure to detail the strengths and weaknesses of the model. Y our supervisor will use your report as a major theme in the upcoming workshop and, if it is appropriate and insightful to planetary health modeling,

will ask you to present at the upcoming workshop. Good luck in your network modeling

work!

Potentially helpful references include:

Anthony D. Barnosky, Elizabeth A. Hadly, Jordi Bascompte, Eric L. Berlow, James H. Brown, Mikael Fortelius, Wayne M. Getz, John Harte, Alan Hastings, Pablo A. Marquet, Neo D. Martinez, Arne Mooers, Peter Roopnarine, Geerat V ermeij, John W. Williams, Rosemary Gillespie, Justin Kitzes, Charles Marshall, Nicholas Matzke, David P. Mindell, Eloy Revilla, Adam B. Smith. "Approaching a state shift in Earth's biosphere,". Nature, 2012; 486 (7401): 52 DOI: 10.1038/nature11018

Donella Meadows, Jorgen Randers, and Dennis Meadows. Limits to Growth: The 30-year

update, 2004.

Robert Watson and A.Hamid Zakri. UN Millennium Ecosystem Assessment Synthesis Report, United Nations Report, 2005.

University of California - Berkeley. "Evidence of impending tipping point for Earth." ScienceDaily, 6 Jun. 2012. Web. 22 Oct. 2012.

当我谈数学建模时我谈些什么——美赛一等奖经验总结

前言：2012年3月28号晚，我知道了美赛成绩，一等奖（Meritorious Winner），没有太多的喜悦，只是感觉释怀，一年以来的努力总算有了回报。从国赛遗憾丢掉国奖，到美赛一等，这一路走来太多的不易，感谢我的家人、队友以及朋友的支持，没有你们，我无以为继。这篇文章在美赛结束后就已经写好了，算是对自己建模心得体会的一个总结。现在成绩尘埃落定，我也有足够的自信把它贴出来，希望能够帮到各位对数模感兴趣的同学。 欢迎大家批评指正，欢迎与我交流，这样我们才都能进步。 个人背景：我2010年入学，所在的学校是广东省一所普通大学，今年大二，学工商管理专业，没学过编程。 学校组织参加过几届美赛，之前唯一的一个一等奖是三年前拿到的，那一队的主力师兄凭借这一奖项去了北卡罗来纳大学教堂山分校，学运筹学。今年再次拿到一等奖，我创了两个校记录：一是第一个在大二拿到数模美赛一等奖，二是第一个在文科专业拿数模美赛一等奖。我的数模历程如下： 2011.4 校内赛三等奖 2011.8 通过选拔参加暑期国赛培训（学校之前不允许大一学生参加） 2011.9 国赛广东省二等奖 2011.11 电工杯三等奖 2012.2 美赛一等奖（Meritorious Winner） 动机：我参加数学建模的动机比较单纯，完全是出于兴趣。我的专业是工商管理，没有学过编程，觉得没必要学。我所感兴趣的是模型本身，它的思想，它的内涵，它的发展过程、它的适用问题等等。我希望通过学习模型，能够更好的去理解一些现象，了解其中蕴含的数学机理。数学模型中包含着一种简洁的哲学，深刻而迷人。 当然获得荣誉方面的动机可定也有，谁不想拿奖呢？ 模型：数学模型的功能大致有三种：评价、优化、预测。几乎所有模型都是围绕这三种功能来做的。比如，今年美赛A题树叶分类属于评价模型，B题漂流露营安排则属于优化模型。对于不同功能的模型有不同的方法，例如评价模型方法有层次分析、模糊综合评价、熵值法等；优化模型方法有启发式算法（模拟退火、遗传算法等）、仿真方法（蒙特卡洛、元胞自动机等）；预测模型方法有灰色预测、神经网络、马尔科夫链等。在数学中国网站上有许多关于这些方法的相关介绍与文献。 关于模型软件与书籍，这方面的文章很多，这里只做简单介绍。关于软件这三款已经足够：Matlab、SPSS、Lingo，学好一个即可（我只会用SPSS，另外两个队友会）。书籍方面，推荐三本，一本入门，一本进级，一本参考，这三本足够： 《数学模型》姜启源谢金星叶俊高等教育出版社 《数学建模方法与分析》Mark M. Meerschaert 机械工业出版社 《数学建模算法与程序》司守奎国防工业出版社 入门的《数学模型》看一遍即可，对数学模型有一个初步的认识与把握，国赛前看完这本再练习几篇文章就差不多了。另外，关于入门，韩中庚的《数学建模方法及其应用》也是不错的，两本书选一本阅读即可。如果参加美赛的话，进级的《数学建模方法与分析》要仔细研究，这本书写的非常好，可以算是所有数模书籍中最好的了，没有之一，建议大家去买一本。这本书中开篇指出的最优化模型五步方法非常不错，后面的方法介绍的动态模型与概率模型也非常到位。参考书目《数学建模算法与程序》详细的介绍了多种建模方法，适合用来理解

数学建模美赛翻译-关于2010年数学建模美国赛b题的翻译

2010年美国数学建模邀请赛试题 2010-02-19 09:09 PROBLEM A: The Sweet Spot Explain the “sweet spot” on a baseball bat. Every hitter knows that there is a spot on the fat part of a baseball bat where maximum power is transferred to the ball when hit. Why isn’t this spot at the end of the bat? A simple explanation based on torque might seem to identify the end of the bat as the sweet spot, but this is known to be empirically incorrect. Develop a model that helps explain this empirical finding. Some players believe th at “corking” a bat (hollowing out a cylinder in the head of the bat and filling it with cork or rubber, then replacing a wood cap) enhances the “sweet spot” effect. Augment your model to confirm or deny this effect. Does this explain why Major League Baseball prohibits “corking”? Does the material out of which the bat is constructed matter? That is, does this model predict different behavior for wood (usually ash) or metal (usually aluminum) bats? Is this why Major League Baseball prohibits metal bats? PROBLEM B: Criminology In 1981 Peter Sutcliffe was convicted of thirteen murders and subjecting a number of other people to vicious attacks. One of the methods used to narrow the search for Mr. Sutcliffe was to find a “center of mass” of the locations of the attacks. In the end, the suspect happened to live in the same town predicted by this technique. Since that time, a number of more sophisticated techniques have been developed to determine the “geographical profile” of a suspected serial criminal ba sed on the locations of the crimes. Your team has been asked by a local police agency to develop a method to aid in their investigations of serial criminals. The approach that you develop should make use of at least two different schemes to generate a geographical profile. You should develop a technique to combine the results of the different schemes and generate a useful prediction for law

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。

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.sodocs.net/doc/7110240992.html,/zhangtengyuan23 MCM原题PDF： https://www.sodocs.net/doc/7110240992.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

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。

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

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.sodocs.net/doc/7110240992.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.sodocs.net/doc/7110240992.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,

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.sodocs.net/doc/7110240992.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.sodocs.net/doc/7110240992.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.sodocs.net/doc/7110240992.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

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：

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

如何准备美国大学生数学建模比赛

如何准备美赛 数学模型：数学模型的功能大致有三种：评价、优化、预测。几乎所有模型都是围绕这三种功能来做的。比如，2012年美赛A题树叶分类属于评价模型，B题漂流露营安排则属于优化模型。 对于不同功能的模型有不同的方法，例如 评价模型方法有层次分析、模糊综合评价、熵值法等； 优化模型方法有启发式算法（模拟退火、遗传算法等）、仿真方法（蒙特卡洛、元胞自动机等）； 预测模型方法有灰色预测、神经网络、马尔科夫链等。 在数学中国、数学建模网站上有许多关于这些方法的相关介绍与文献。 软件与书籍： 软件一般三款足够：Matlab、SPSS、Lingo，学好一个即可。 书籍方面，推荐三本，一本入门，一本进级，一本参考，这三本足够： 《数学模型》姜启源谢金星叶俊高等教育出版社 《数学建模方法与分析》Mark M. Meerschaert 机械工业出版社 《数学建模算法与程序》司守奎国防工业出版社 入门的《数学模型》看一遍即可，对数学模型有一个初步的认识与把握，国赛前看完这本再练习几篇文章就差不多了。另外，关于入门，韩中庚的《数学建模方法及其应用》也是不错的，两本书选一本阅读即可。如果参加美赛的话，进级的《数学建模方法与分析》要仔细研究，这本书写的非常好，可以算是所有数模书籍中最好的了，没有之一，建议大家去买一本。这本书中开篇指出的最优化模型五步方法非常不错，后面的方法介绍的动态模型与概率模型也非常到位。参考书目《数学建模算法与程序》详细的介绍了多种建模方法，适合用来理解模型思想，参考自学。 分工合作：数模团队三个人，一般是分别负责建模、编程、写作。当然编程的可以建模，建模的也可以写作。这个要视具体情况来定，但这三样必须要有人擅长，这样才能保证团队最大发挥出潜能。 这三个人中负责建模的人是核心，要起主导作用，因为建模的人决定了整篇论文的思路与结构，尤其是模型的选择直接关系到了论文的结果与质量。 对于建模的人，首先要去大量的阅读文献，要见识尽可能多的模型，这样拿到一道题就能迅速反应到是哪一方面的模型，确定题目的整体思路。 其次是接口的制作，这是体现建模人水平的地方。所谓接口的制作就是把死的方法应用到具体问题上的过程，即用怎样的表达完成程序设计来实现模型。比如说遗传算法的方法步骤大家都知道，但是应用到具体问题上，编码、交换、变异等等怎么去做就是接口的制作。往往对于一道题目大家都能想到某种方法，可就是做不出来，这其实是因为接口不对导致的。做接口的技巧只能从不断地实践中习得，所以说建模的人任重道远。 另外，在平时训练时，团队讨论可以激烈一些，甚至可以吵架，但比赛时，一定要保持心平气和，不必激烈争论，大家各让3分，用最平和的方法讨论问题，往往能取得效果并且不耽误时间。经常有队伍在比赛期间发生不愉快，导致最后的失败，这是不应该发生的，毕竟大家为了一个共同的目标而奋斗，这种经历是很难得的。所以一定要协调好队员们之间的关系，这样才能保证正常发挥，顺利进行比赛。 美赛特点：一般人都认为美赛比国赛要难，这种难在思维上，美赛题目往往很新颖，一时间想不出用什么模型来解。这些题目发散性很强，需要查找大量文献来确定题目的真正意图，美赛更为注重思想，对结果的要求却不是很严格，如果你能做出一个很优秀的模型，也许结果并不理想也可能获得高奖。另外，美赛还难在它的实现，很多东西想到了，但实现起来非常困难，这需要较高的编程水平。 除了以上的差异，在实践过程中，美赛和国赛最大的区别有两点： 第一点区别当然是美赛要用英文写作，而且要阅读很多英文文献。对于文献阅读，可以安装有道词典，