熵理论在分析混凝土裂缝扩展过程中的应用探讨

混凝土裂缝的起裂、稳定扩展及失稳断裂,必然会引起系统内能量分布状态的变化.因而,本文从能量分布状态的角度对混凝土裂缝的扩展过程进行研究.应用耗散结构理论、熵理论等前沿非线性科学研究其稳定问题,在此基础上详细阐述了裂缝扩展过程中的熵变机理及信息熵的计算方法.结合具体试验进行数值模拟.结果表明,信息熵能够较好的描述混凝土裂缝的起裂、稳定扩展等阶段的变化.通过对初始裂缝周围区域的熵变规律研究,为混凝土裂缝的监测及试验方法从理论上提供了一条新的思路.     

基于耗散体系的混凝土裂缝演化熵变研究

基于耗散体系特性,结合信息熵理论与能量法,对混凝土裂缝各个阶段的能量分布状态进行研究.建立起裂、裂缝稳定扩展及裂缝失稳破坏阶段熵变函数,并推导单元损伤程度公式,用以判断混凝土是否起裂和裂缝所处阶段;同时分析温差和荷载作用下的能量分布,建立影响混凝土裂缝演化的双因素熵值函数.利用有限元软件Midas/FEA数值模拟两跨连续梁的开裂过程,并与文献分析结果进行对比.结果表明熵变函数能很好地描述混凝土裂缝的演化规律.     

论孤立系统的熵与开放系统的熵

阐述把热力学第二定律滥用于整个宇宙的错误论点,论述孤立系统的熵变关系与开放系统熵变的区别与联系,在此基础上重点叙述开放系统熵变的问题．论文中针对生物系统的开放性,结合熵理论解释了开放系统的负熵论观点．并引出信息熵,叙述了信息熵与负熵的等价性．     

信息熵与广义集合集成的轴承-转子系统故障辨识方法

基于信息融合思想,对描述振动信号能量的3种信息熵测度,即时域的奇异谱熵、频域的功率谱熵、时-频域的小波能谱熵,在轴承-转子系统故障辨识中的应用方法进行研究.在根据广义集合概念对3种信息熵测度进行特征级的信息融合基础上,提出一种基于时空(场)广义信息熵集合的轴承-转子系统故障辨识方法.分析结果表明,该方法具有在三维特征空间图形化描述故障的状态域,使不同故障类别间显示出显著差别的性能,对提高辨识故障的准确率具有参考价值.     

基于组合模量S变换能量熵的配电网故障选线方法

针对目前含逆变型分布式电源配电网故障选线方法无法在各种故障类型下准确选线的问题,提出一种利用组合模量特征结合S变换算法和信息熵理论的有源配电网故障选线方法。提取配电网各出线端的电流信号,通过组合模量行波电流变换以消除在不同故障类型下故障特征失效的情况;将组合模量行波电流进行S变换以提取故障信号处的幅值和相角信息,结合信息熵理论通过故障信号最大幅值处的短窗数据在多频段下求取各条出线的多尺度能量熵;通过故障线路与非故障线路之间能量熵差值的实例分析,选取差值最大的频段作为求解能量熵的固定频段以减少运算量;以各条出线固定频段下的熵值大小作为判据来定位故障线路。数值仿真结果表明,该方法对各种故障类型均能准确地选出故障线路,且不受故障初始角、故障距离以及过渡电阻的影响,特别是在高阻情况下仍然能够实现准确、高效的故障选线。     

信息熵是有序性的量度——兼评哈肯《信息与自组织》一书

热力学熵不是处理自组织的工具.哈肯企图用信息熵作为自组织的判据.而写了“信息与自组织”一书,但该书写的并不成功,正如该书所说:“当我们维持整个系统的能量为常数时,信息熵也保持常数”,而所讲的自组织正是在系统的能量一定时而突然出现的.该书所以不成功,是因哈肯对信息熵没有明确的定义,他所讲的信息熵仍然是热力学熵.我们对信息熵作明确的说明,指出它是将热力学熵中微观态的几率,发展成为任何态(包括各种宏观态)的几率,从而为我们所关心的宏观上的有序性作出判断.     

最大信息熵引信起爆控制

目的 从理论上分析减小引信炸点散布的方法,研究引信起爆控制问题。方法 从熵的基本概念和Ｓｈａｎｎｏｎ信息理论的角度;将引信炸点作为信源处理,利用信息熵的理论方法,研究引信战技指标、炸点散布方差和引信控制量的关系。结果 在限定引信炸点散布方差条件下,炸点最大熵分布为高斯分布。提出引信信号处理所必须提取的最小信息量,为研究引信的信息处理寻找了一条新的方法。结论 引信起爆控制量的信息熵与战技指标有关,引     

熵变概念的拓展

在Prigogine熵变公式和Shannon信息熵公式的基础上,提出了人体熵变的概念.指出人头脑中信息或知识的更替应成为人体熵变的一部分.给出了广义熵变公式,并讨论了其意义.     

模糊粗糙集粗糙熵的修正

在粗糙集理论中,由于用模糊粗糙熵去度量RF集的不确定性更具有直观性,所以如何利用香农信息熵理论定义模糊粗糙集的熵的度量,是一个值得研究的问题.结合知识粗糙性和信息熵给出了模糊粗糙集的熵的度量新定义,并对其一些性质进行了讨论.     

态函数熵的意义及应用研究

态函数熵是系统无序性的量度。论述了克劳修斯熵、玻尔兹曼熵、信息熵之间的关系,并通过实例就熵与能量、熵与自然演化、熵与经济社会的联系作了探讨。指出能运用熵理论来解决能源、发展经济和环境保护等问题,并能通过开放课堂来保证教学的有序性。