同济大学学报(自然科学版)

1915 年创刊

月刊

ISSN 1000-0054

CN 11-2223/N.

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土木工程与建筑学

  • 高层建筑背景静力等效风荷载分布

    张建国;顾明;

    根据典型高层建筑模型的风洞试验结果,得到了脉动风荷载在高层建筑顺、横风向沿高度的分布规律及其相关性,对有关文献中多种背景静力等效风荷载分布规律表述方法的精确性进行验证;根据对比结果,拟合出具有不同几何参数的高层建筑背景静力等效风荷载在顺、横风向沿高度的分布规律公式,并验证.结果表明,所给出的典型高层建筑背景静力等效风荷载的分布公式精度高,简单适用,对修订高层建筑风荷载规范具有参考价值.

    2008年03期 285-290页 [查看摘要][在线阅读][下载 313K]
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  • 基于刚架的压电驱动器驱动力试验研究

    李杰;薛伟辰;杨枫;

    压电材料是一种新型智能材料,利用压电材料制成的压电驱动器具有良好的主动驱动效果.据此开展了基于刚架的压电驱动器驱动性能的试验研究.研究表明,压电驱动器的驱动力与输入电压大致呈线性关系,增加预紧力能在一定程度上提高驱动器的驱动力.在试验的基础上,应用数据分析软件,对压电驱动器的驱动力与输入电压之间的理论关系进行了数据拟合,建立了"驱动力—电压"控制方程.研究成果可为实现基于压电驱动器的智能结构主动控制提供基础数据.

    2008年03期 291-294页 [查看摘要][在线阅读][下载 307K]
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  • 圆柱两自由度涡激振动的数值模拟研究

    方平治;顾明;

    利用自编制的基于松耦合方法的求解气动弹性问题的数值模拟程序,计算了在低雷诺数Re=100条件下圆柱的两自由度涡激振动,涡激振动系统的折减阻尼比M*ξ=0.020 8.结果表明,随着折减风速的增加,振动系统依次经历以流向涡激振动和以横向涡激振动为主导的两个锁定区域.结合笔者以前关于圆柱单自由度横向涡激振动的研究工作,考察了流向自由度对横向涡激振动的影响.结果表明,在低雷诺数和低折减阻尼条件下,流向自由度对横向自由度的涡激振动基本没有影响,从而验证了已有的基于实验研究的结论.

    2008年03期 295-298页 [查看摘要][在线阅读][下载 344K]
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  • 无抗倾覆锚固件木结构剪力墙侧向变形计算

    张盛东;Karacabeyli Erol;

    为了限制地震与风对建筑物造成的损坏,估算建筑物的侧向变形已成为建筑结构设计的重要内容.尽管有些国家的建筑规范中已给出了估算木结构剪力墙侧向变形的方法,但这些方法并不适用于无抗倾覆锚固件木结构剪力墙.在Forintek钉节点试验结果的基础上,建议一个新的钉节点——侧向荷载—变形公式,并将美国《统一建筑规范》(Uniform Building Code)所采用的四项式变形公式进行了扩展,给出能进行无抗倾覆锚固件木结构剪力墙侧向变形计算的公式.计算预测值与试验结果对比较好.

    2008年03期 299-303页 [查看摘要][在线阅读][下载 519K]
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  • 水位骤降对土坡稳定性的影响分析

    贾苍琴;黄茂松;王贵和;梁国钱;

    在土坡稳定分析的极限平衡法中,采用非饱和非稳定渗流的分析方法,对土体的非饱和特性对土体抗剪强度的影响进行了分析,同时分析了浸润线的位置及其上下土体重度的确定等因素对土坡安全系数计算的影响.结果表明,由于非饱和区的存在,即使不考虑基质吸力的影响,土坡的安全系数仍有所提高;如果进一步考虑基质吸力,土坡的安全系数将会进一步提高;并且,合理确定土体中孔隙水压力和饱和度的分布,对计算结果非常重要.

    2008年03期 304-309页 [查看摘要][在线阅读][下载 238K]
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交通运输工程

  • 城市道路等效通行能力概念的提出及理论解释

    邵敏华;孙立军;

    首先对已有城市道路通行能力研究和应用中存在的两个潜在假设进行分析,指出采用道路上某一断面的通行能力作为整条道路通行能力的思想方法不适用于城市道路通行能力研究.在此基础上,从实验交通工程学角度,提出了面向城市道路整体的"等效通行能力"概念,初步的调查结果验证了其优越性.最后给出了等效通行能力的理论解释.

    2008年03期 310-314页 [查看摘要][在线阅读][下载 277K]
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  • 通行能力变化时的瓶颈交通分配模型应用研究

    张小宁;李乐园;张红军;

    以通行能力变化条件下的瓶颈动态交通分配模型为理论基础,根据该模型得出的满足用户均衡条件的交通出行分布模式,分析动态交通信号控制和旅行信息系统的工作原理,为交通控制和诱导的优化分析提供了指导性意见.动态交通控制模型的计算结果表明,按照交通需求的空间不对称性,动态改变有效绿灯时间在不同相位的分摊比例,可以大大提高网络的通行效率.交通诱导模型的分析结果表明,当交通事件发生时,是否应该发布交通信息,应根据事件处通行能力下降的程度而定.

    2008年03期 315-318页 [查看摘要][在线阅读][下载 365K]
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  • 基于贝叶斯决策树的交通事件持续时间预测

    姬杨蓓蓓;张小宁;孙立军;

    采用基于贝叶斯方法的决策树算法,利用上海市中心城区1536个交通事件持续时间数据,建立交通事件持续时间的预测模型。结果表明,事件类型是决策树中的第一层测试属性,不同类型事件的特性属性在决策树中的位置并不相同。并用384个交通事件数据对模型的预测精度进行检验。检验结果表明,抛锚事件持续时间预测误差小于10 min的正确率为79%,而交通事故持续时间预测误差小于20 min的正确率为65%。基于贝叶斯推理的决策树算法比仅基于贝叶斯或仅基于决策树算法的分类精度更高,鲁棒性更强。

    2008年03期 319-324页 [查看摘要][在线阅读][下载 514K]
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  • 公路隧道进出口行车安全评价指标应用研究

    杜志刚;潘晓东;郭雪斌;

    利用EMR-8B眼动仪系统,对公路隧道进出口50 m范围驾驶员的瞳孔变化进行了试验研究.比较研究了各种试验条件下瞳孔反应的差异性,在大量试验基础上,建立基于驾驶员瞳孔面积变化速度及持续时间的行车安全评价指标:当瞳孔面积变化速度超出-6~4 mm2.s-1范围,且持续时间大于0.2 s时,行车不安全;反之则安全.并将该指标应用于隧道进出口行车速度的安全评价.

    2008年03期 325-329页 [查看摘要][在线阅读][下载 136K]
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  • 丁坝与挡土墙配合防护沿河公路路基机理分析

    袁捷;林小平;凌建明;赵鸿铎;

    山区沿河公路常由于弯道水流冲刷而发生水毁.为进一步认识丁坝和挡土墙配合这一沿河路基水毁防治方案的防护机理,采用现代三维运动界面追踪技术VOF(volume of fluid)方法和标准k—ε模型耦合求解,对圆心角为90°弯道中设置丁坝的三维流场进行了分析研究,指出丁坝和挡土墙配合防护沿河路基是通过改变弯道水流的流场结构,使水流偏离被防护的路基或将冲刷区变为淤积区,从而达到冲刷防护目的的.

    2008年03期 330-334页 [查看摘要][在线阅读][下载 471K]
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  • 基于延误的公路施工区重型车辆影响规律

    林航飞;付强;张红军;杨晓芳;

    大量低速重型车辆,给我国公路上车辆的运行带来了显著影响.当道路施工、养护或发生事故时,只剩一条车道,无法超车,低速重型车辆的影响加剧.利用波动理论,建立了施工区重型车辆影响下小汽车的行驶延误模型,对不同货车比例下,货车的影响机理和影响规律进行分析.研究表明,共有四个因素影响小汽车的行驶延误:流量、重型车辆比例、重型车辆速度和施工区长度;当重型车辆的影响独立时,其边际影响是一定的;不独立时,边际影响递减;当重型车辆比例很高从而其影响不再独立时,施工区长度的影响减小.研究成果可为公路管理部门制定施工和养护计划提供理论支持.

    2008年03期 335-338+349页 [查看摘要][在线阅读][下载 135K]
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  • 高速公路景观图像评价与布局角度的关系

    陈雨人;郭力伟;

    通过对大量高速公路景观图像的分析研究,提出了景观图像布局角度的概念,分析了高速公路图像布局角度与景观评价值之间的内在关系,建立了相关的数学计算模型,为客观评价研究高速公路景观做了尝试,也为研究高速公路景观其他内在特征做了必要的准备.研究结果表明,使用图像空间布局角度来关联公路景观对象是合适的,二者之间存在着某种对应关系.

    2008年03期 339-343页 [查看摘要][在线阅读][下载 393K]
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  • 大都市市域通勤轨道交通网规划方案评价

    陈帅;孙有望;

    基于我国大都市与大都市圈发展中面临的郊区新城镇规划建设带来的通勤交通问题,结合大都市市域通勤轨道交通网规划评价决策的特点,探讨其评价指标体系和评价方法,提出比较适用的"客观赋权的灰色关联度"评价模型.通过一个案例,验证该方法的合理性、有效性和可行性.

    2008年03期 344-349页 [查看摘要][在线阅读][下载 198K]
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环境科学与工程

  • 上流式厌氧污泥床快速启动污泥颗粒化试验

    杨健;王夙;张利群;

    采用上流式厌氧污泥床(UASB)反应器,处理棉浆粕黑液,并辅以聚合氯化铝(PAC),加速反应器快速启动.经过四个多月的UASB快速启动试验,分析对比投加PAC的试验组和未投加PAC的对照组的反应器运行过程和结果,以及厌氧污泥性质和污泥颗粒化过程.试验证明,利用UASB工艺处理棉浆粕黑液是有效的,COD去除率可达52%,BOD5去除率可达85%;为加快UASB启动,添加PAC是可行的.添加PAC的反应系统完成了UASB的污泥颗粒化(第119 d),而未投加的反应器污泥颗粒仍处于形成期(第131 d);添加PAC有助于提高系统对抗外界环境变化的抵抗力,缩短对工况变化所需的适应时间;对微生物活性无不良影响.

    2008年03期 350-355页 [查看摘要][在线阅读][下载 390K]
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  • 上海城市生活垃圾的组成及热值分析

    孙晓杰;徐迪民;李雄;李兵;

    对上海城市生活垃圾的组成、燃烧特性、元素分析及热值等试验结果的分析表明:粒径为40~120 mm的垃圾含量最大,试验的平均质量分数约为43.5%;其次是粒径为8~40 mm的垃圾,平均质量分数约为34.9%;粒径大于120 mm的约为15.7%,小于8 mm的约为5.8%.有机物质量分数高,约占65%,且含水率高,热值低,不适合焚烧;可燃物(塑料、纸类、纺织物、包装物、木块)质量分数约为30%,含水率较低,热值高,适合焚烧.由此说明,上海城市生活垃圾的处理不宜采用单一的方式,必须综合处理以利于垃圾资源化.

    2008年03期 356-360+378页 [查看摘要][在线阅读][下载 148K]
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  • 基于填埋处置的污水厂脱水污泥土工性质研究

    张华;范建军;赵由才;

    脱水污泥处置于填埋场存在着能否承受作业机械压力和填埋坡体稳定性的工程问题.为了解一级强化混凝污水处理工艺产生的脱水污泥的土工性质,进行了密度、界限含水率、相对密度的测定,以及渗透、直接剪切、十字板剪切和抗压等土工实验.实验结果表明,与常规土相比,脱水污的泥含水率、孔隙性、饱和度、液限和塑限都很高,渗透性、抗剪和抗压强度很低,属于高液限粉质有机土.新鲜脱水污泥的含水率与有机质含量呈线性正相关关系,有机质含量高是脱水后污泥含水率高的根本原因.含水率对污泥的工程性质影响非常大,与污泥内摩擦角、抗压强度和十字板强度都是线性负相关关系.当含水率降到64%左右,污泥的强度可以满足填埋作业的要求,12.6°的边坡在填埋操作中可能不会造成滑坡.

    2008年03期 361-365页 [查看摘要][在线阅读][下载 179K]
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  • 氯碱厂颗粒物中持久性有毒污染物污染特征

    程金平;赵文昌;吴澄;王文华;

    为了研究上海市某工业区氯碱厂可吸入颗粒物(PM10)中多氯联苯(PCBs)、有机氯农药(OCPs)和多环芳烃(PAHs)污染特征及其来源,应用大流量采样器,每2个月采取其周边大气PM10,连续采样1年,参照美国EPA系列方法进行分析.结果发现,PCBs,OCPs和PAHs年平均值分别为396.11,94.69,69 365.17 pg.m-3;污染物质量浓度冬春季高于夏秋季;PM10中,PCBs同类物的分布呈现出冬季以高氯取代的PCBs占优势,而夏季以低氯取代的PCBs为主;OCPs分布与PCBs相似,并且冬季有滴滴涕(DDTs)的近期输入;大气颗粒物中,3,4,5环的多环芳烃PAHs占较大比例,主要受石油源和燃煤源的复合污染.

    2008年03期 366-369页 [查看摘要][在线阅读][下载 175K]
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材料科学与工程

  • PLA-PEG/Fe_3O_4磁性复合微球的制备与性能研究

    任杰;王佐;滕新荣;任天斌;

    以油酸钠改性的Fe3O4纳米粒子为磁性内核,聚乳酸-聚乙二醇(PLA-PEG)嵌段共聚物为载体材料,吐温-80(Tween-80)为表面活性剂,采用非溶剂引起相分离的方法,制备了PLA-PEG/Fe3O4磁性复合微球,系统考察了PLA-PEG质量浓度、Fe3O4与PLA-PEG的质量比及搅拌速度等因素对磁性复合微球性能的影响,确定了制备PLA-PEG/Fe3O4磁性复合微球的最佳条件,并利用透射电镜、红外光谱仪、热分析仪、振动样品磁强计和紫外分光光度计,对所得产物的形貌、粒径、化学组成、Fe3O4的质量分数及磁性能进行了表征.

    2008年03期 370-373页 [查看摘要][在线阅读][下载 200K]
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  • 引气剂对混凝土气泡特征参数的影响

    杨钱荣;张树青;杨全兵;季文革;

    对比研究了掺6种引气剂混凝土的含气量、气泡间距系数、孔径分布及气泡平均直径等气泡特征参数.结果表明,除个别引气剂外,掺不同引气剂的新拌混凝土,其含气量与硬化混凝土含气量及气泡间距系数之间不存在相关性;即使新拌混凝土含气量相同,掺加不同品种引气剂混凝土的气泡间距系数、孔径分布依然有显著差别.同一品种引气剂,随含气量增加,气泡间距系数先减小后增加,小气泡和气泡总数先增加后减少;含气量过大,气泡结构变差.用含气量来评价掺不同品种引气剂混凝土的抗冻性,可能会产生较大的偏差.

    2008年03期 374-378页 [查看摘要][在线阅读][下载 261K]
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  • 铁氧体和碳纤维双层复合材料吸波性能研究

    沈国柱;徐政;张先如;

    使用溶胶凝胶法制备了M型六角铁氧体,测量了铁氧体和短切碳纤维复合材料在Ku波段的电磁参数,并根据电磁参数设计了双层吸波材料.结果表明:M型铁氧体复合材料的介电损耗和磁损耗都比较小,而短切碳纤维复合材料具有较高的介电损耗;内外层材料相同但厚度不同的双层复合材料表现出不同的微波吸收特性,其中,内层为M型铁氧体复合材料、外层为碳纤维复合材料、层厚分别为1.5 mm和0.5 mm的双层复合材料,表现出优良的微波吸收性能,反射率在-10 dB以下的有效带宽覆盖了整个Ku波段,最大吸收位于15.3 GHz处,反射率约为23.0 dB.

    2008年03期 379-382+401页 [查看摘要][在线阅读][下载 311K]
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机械、车辆与热能工程

  • 模态参数在铁道车辆运行平稳性研究中的运用

    周劲松;张洪;任利惠;

    研究了运用车体模态参数来评估与分析运行平稳性的方法.设计了轨道成型滤波器和感觉滤波器,与车辆动力学方程一起,建立了铁道车辆的路—车—人统一的数学模型.针对该模型运用协方差法计算车辆的运行平稳性,分析车体的点头及浮沉振型、上心滚摆及摇头振型的模态参数对车辆垂向及横向运行平稳性的作用及影响,同时分析二系悬挂元件的刚度及阻尼系数对车体点头、浮沉、摇头及上心滚摆振型模态参数的影响.所得结论为运用模态参数来评估和改进车辆的运行平稳性提供了一定的依据.

    2008年03期 383-387页 [查看摘要][在线阅读][下载 257K]
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计算机与信息工程

  • 跳时超宽带无线传感网生存期的上界

    徐娟;郭爱煌;赵晓群;

    生存期是跳时超宽带无线传感网的一个关键参数.考虑了由n个随机分布在面积为S圆上的传感节点和一个汇聚节点组成的跳时超宽带无线传感网,利用Vapnik-Chervonenkis定理和正六边形棋盘格子覆盖传感区域,推导出了当某个源传感节点发射包含R比特的数据分组通过多跳方式到达汇聚节点时的能量消耗下界.基于能耗与生存期的关系,给出了跳时超宽带无线传感网生存期的上界.研究结果表明,跳时超宽带无线传感网生存期的上界与节点密度n/S的(α-1)/2次方成正比(α为路径损耗指数).因此,大规模密集跳时超宽带传感网更有实用价值.

    2008年03期 388-391页 [查看摘要][在线阅读][下载 86K]
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基础科学

  • 两类平面图的关联色数

    张丽;陈东灵;

    轮Wr+1(r≥3)是一个r阶圈加上一个新的顶点,再把圈上每个顶点与新顶点连上边所得到的图.新顶点与圈上顶点之间的边称为辐边,圈上的边称为边缘边.所谓花图Fr,m,n(r≥3,m≥1,n≥2m+1),是在轮Wr+1中的在每条辐边上分别嵌入m-1个新点,在每条边缘边上分别嵌入n-2m-1个新点所得到的图.所谓棱柱Qn(n≥3),是指Qn=(V,E),V={u1,u2,…,un}∪{v1,v2,…,vn},E={uiui+1,vivi+1,uivi,uivi+1|i=1,2,…,n},其中un+1=u1,vn+1=v1.通过给出花图Fr,m,n(r≥3,m≥1,n≥2m+1)和棱柱Qn(n≥3)的一种关联着色方法,确定了它们的关联色数.

    2008年03期 392-396页 [查看摘要][在线阅读][下载 140K]
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  • 双圈图的零度集合

    袁西英;单海英;刘颖;

    设G是n阶简单图.G的特征值零的重数称为G的零度(记作η(G)).在此确定了所有n阶(n≥6)双圈图的零度集合是[0,n-4],并且刻画了η(G)=n-4的所有n阶(n≥9)双圈图,以及η(G)=n-5的所有n阶(n≥10)双圈图.

    2008年03期 397-401页 [查看摘要][在线阅读][下载 162K]
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海洋地质与地球科学

  • 从孢粉、藻类分析探究良渚文化突然消亡的原因

    张玉兰;

    通过对广富林遗址05SGIT1240探方样品,马桥遗址05MMT4探方样品的孢粉、藻类研究,并根据孢粉、藻类成分特征,发现在良诸文化后期,样品中水生植物花粉香蒲(Typha)、莎草科(Cyperaceae)、禾本科(Gramineae)中的芦苇及水生的蕨类植物槐叶萍(Salvinia)等数量较多,淡水生的藻类环纹藻(Concentricystes)、双星藻(Zegnema)也相当丰富.结合有孔虫研究及前人已有的资料,推测太湖地区良渚文化突然消亡的原因是水泛.

    2008年03期 402-405页 [查看摘要][在线阅读][下载 525K]
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  • 重磁电震资料联合反演黔中隆起物性结构

    于鹏;张罗磊;王家林;吴健生;

    黔中隆起区地形和构造复杂,地震勘探难度大,资料品质受到一定影响.因此,利用大地电磁测深(MT)资料并结合重力和磁力资料,通过联合反演来重点解决研究区下古生界目的层的分布及基本构造特征.在物性研究基础上,建立该区基本的物理-地质模型.利用MT与地震资料的模拟退火约束同步反演技术,对黔中隆起实际采集的MT资料和地震数据进行了处理,并结合重磁力资料进行了顺序反演和综合解释,确定了该区基本的速度、电性、密度和磁性结构,为构造研究提供了全面和可靠的依据,证明了联合反演技术的有效性和实用性.

    2008年03期 406-412页 [查看摘要][在线阅读][下载 631K]
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经济与管理科学

  • 建筑工程一切险承保自然灾害的风险分析

    郭振华;张庆洪;

    在建工程具有灾害易损性高、处于风险中的资产价值随着建设进度逐渐增加的特点.将巨灾风险评估模型与在建工程价值渐增性的特点相结合,提出了建筑工程施工期自然灾害风险分析方法,并以地震灾害为例,阐述了风险分析方法的应用过程.风险分析结果可以作为确定建筑工程一切险保费的依据.

    2008年03期 413-417页 [查看摘要][在线阅读][下载 187K]
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  • 建立以风险管理为核心的内控体系的博弈分析

    唐伟;雷星晖;

    比较我国内部控制体系同国外先进水平的差距可知,企业风险管理(ERM)方面相关规范及措施的滞后已经给很多企业带来了巨大的损失和危机,从而丧失投资者的信任.分析管理者和投资者在建立有效的ERM机制上的效用后,可以发现投资者和管理者之间的博弈是一种非合作博弈,必须通过政府的相关规范改变博弈双方的效用,促使企业建设ERM,才能有效地避免由于风险而使企业陷入困境,从而保护投资者的利益.最后对如何建立以ERM为核心的内部控制体系提出了几点建议以供借鉴.

    2008年03期 418-423页 [查看摘要][在线阅读][下载 155K]
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  • 基于CRRA效用函数的企业年金最优个体投资策略

    郭磊;陈方正;

    在常数相对风险规避系数(constant relative risk aversion,CRRA)效用函数的偏好假定下,构建了反映企业年金计划退休前有固定投入.退休后有固定支出的连续时间随机动态规划模型,求出了退休前和退休后最优个体投资策略.发现二者具有一定的对称性:固定缴费投入使退休前的策略相对积极,但最优风险证券投资比重随时间推移而降低;固定养老支出使退休后的策略相对保守,但最优风险证券投资比重随时间推移而增加.大规模的MonteCarlo模拟证明了理论推导.

    2008年03期 424-426页 [查看摘要][在线阅读][下载 51K]
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