GM(1,1)模型在井壁安全监测中的应用

为了对井壁安全进行合理评价,及时开展井壁的维护和治理工作,利用灰色系统理论的GM(1,1)模型,将监测到的附加应变数据视为灰色量,运用数列方法进行数据生成、拟合和预报.结合某矿实际监测数据进行预测分析,实践表明,该模型具有较高的拟合和预测精度,采用灰色预测方法对井壁附加应变进行预测是可行的.     

一种提高灰色模型拟合精度的简便方法

GM(1,1)模型是一种应用广泛的呈指数增长趋势的灰色系统模型.它的拟合精度与建模数据序列的光滑度有关.建模数据序列光滑度越高,灰色系统模型的精度越高.根据线性函数变换和逆变换的知识,提出了通过对建模数据进行线性函数y=px q变换来提高灰色模型拟合精度的一种简便方法,并且从理论上证明了这种变换可以有效提高建模数据序列的光滑度.算例分析的结果表明,对建模数据序列进行线性函数y=px q变换的方法在提高灰色GM(1,1)模型拟合精度方面是有效的.     

煤矿立井井筒非采动破裂治理新方法设计

在与现有立井井筒非采动破裂治理方法对比的基础上,分析了混凝土灌注摩擦桩加固地层的井壁破裂治理新方法的可行性及优缺点,并采用数值模拟方法对于治理前后底含处井壁附加剪力进行模拟计算,结果表明,在相同水头降的情况下,治理后的井壁附加剪力较治理前明显减小,因此认为混凝土灌注摩擦桩治理方法对于井壁非采动破裂治理具有很好的效果．     

冻结立井井壁防破裂措施的研究

通过对立井井壁破裂原因的分析及危险点处应力状态的研究,以消除导致井壁破裂的因素为目标提出了对尚未破土动工井筒防止井壁破裂的措施,以预防井壁破裂为宗旨提出了对现存未破裂井壁的防范方法,以恢复井筒的使用性能为目的,提出了治理破裂井壁的手段。     

基于灰色马尔可夫模型的采煤机生产率的预测

生产率是衡量采煤机工作性能的一项重要指标,对煤矿开采的科学决策以及发展规划具有重要的指导意义.通过建立采煤机生产率的指标评价体系,运用灰色GM (1,1)模型以及灰色马尔可夫模型分别进行了预测,经过比较可发现,灰色马尔可夫模型预测的准确率和预测精度都优于GM(1,1)模型,尤其对波动性和随机性大的数据具有很好的拟合和预测效果,为具有多因素影响的采煤机生产性能预测评价提供了一种有效的途径和方法.     

矿山立井井壁的变形预测模型

为对矿山立井井壁的受力变形情况进行合理预测分析,保证井筒施工过程安全可靠,及时调整施工方案,优化井筒设计;以鸟山矿为例,采用对井壁混凝土应力变化情况进行现场监测的方法,结合钢筋混凝土弹性理论,把井壁作为空间受力问题,以弹性理论的井壁破坏预测模型为基础,运用Matlab软件对监测数据进行拟合处理,得到了井壁破坏预测的数学模型,进而对井壁的受力变形情况进行了预测分析.结果表明:该预测结果与工程实际观测数据相吻合,解决了井壁突然破裂而无明显预兆的难题,降低了矿井井壁破裂所造成的经济损失及人员伤亡,为其它矿井建设积累了经验.     

灰色GM模型在工程测试数据处理中的应用研究

针对数理统计方法在试验数据处理中存在的缺陷，提出应用灰色系统理论和建模的方法进行工程试验数据处理。以苎麻纤维细度测试数据为依据，通过灰生成方式获得苎麻纤维细度测试值之间的函数关系，进而建立了苎麻纤维细度测试结果分析的灰微分方程模型。经白化处理、误差分析和采样验证，证明其模型计算值与实际值能很好地拟合。其拟合残差于小于工程要求值。从而证明了灰色系统理论及建模方法在工程试验数据处理中具有传统的数理统计方法不可忽视的优越性。所建立的苎麻纤维细度测试模型为纺织生产工艺控制、产品质量检验和监督提供了一种简便而科学的办法。     

冻结压力AI-GM理论预测方法研究

为确保运用冻结法在深厚表土中进行井筒施工过程的安全,需对外层井壁承受的冻结压力发展趋势进行准确预测.在用遗传方法对灰色理论建模数据进行全局优化的基础上,建立了预测冻结法施工中外层井壁承受冻结压力发展趋势的智能灰色理论模型.通过预测值与监测值的对比,表明该模型能很好地对井壁承受的冻结压力发展趋势进行预测,对快速、安全建井意义重大.     

残差非等间距GM(1,1)模型及应用

为了提高灰色系统的预测精度,人们从理论与实践中不断探索新的建模方法,从模型自身特性出发改进灰色模型。通过对传统的GM(1,1)模型进行差分运算,推导出非等间距GM(1,1)模型,扩展了模型的应用范围;从背景值的几何意义出发,指出背景值的积分构造形式比均值生成的形式更加合理,并给出了积分背景值的数学表达式;在一次拟合结果的基础上,为了进一步提高模型的精度,对一次拟合的结果进行了残差分析,并建立了灰色残差模型,通过把灰色残差模型得到的数据依次补偿到一次拟合结果上,得到了残差修正的灰色GM(1,1)模型。通过对热处理实验中渗碳浓度的数据处理结果显示,残差GM(1,1)模型较好的描叙了渗碳浓度和深度的关系。该模型对工程数据的处理具有一定的参考价值和指导意义,为灰色模型的应用提供了一个有效的方法。     

多变量灰色模型在农作物单产预测中的应用

从单点灰色模型入手,通过扩展,导出多变量灰色模型,根据已知过去几年数据建立灰色模型进行拟合和预测,为科学种田提供了依据．     

钢桥防腐蚀涂层寿命的预测方法

钢桥防腐蚀涂层的大气腐蚀是一个相当复杂的过程，存在着许多不确定因素。因而涂层保护寿命预测系统的建立，需要在包含大量不确定信息的灰色状态下进行推理。将灰色理论引入到桥梁防腐蚀涂层的失效研究中，建立了涂层腐蚀坑剥落的面积随时间变化的GM（1，1）模型，并在此基础上推导出桥梁防腐蚀涂层寿命的一般预测公式。通过实例分析计算，该模型预测得到的腐蚀面积和实测值相对误差小于8％，具有较好的拟合精度和预测可靠度。     

无粘结预应力混凝土无梁楼盖中预应力损失的灰色预测

探讨应用灰色系统理论的GM(1,1)模型,根据一定时间内预应力损失的观测资料确定预应力的长期损失及最终损失;并通过计算数据与观测数据对比分析,证实了应用灰色系统理论预测预应力长期损失,具有一定的可靠性和正确性,避免了以往方法中复杂的计算,从时间和经济上考虑具有重要的工程意义.     

灰色马尔可夫模型在航空事故征候预测中的应用

航空事故征候是航空安全管理的核心内容之一,对其进行科学的预测是预防事故发生的关键。鉴于航空事故征候受多种因素的影响及具有较大随机波动性的特点,结合灰色预测和马尔可夫预测的优点,建立了航空事故征候的灰色马尔可夫预测模型,并应用该模型对我国航空事故征候进行了具体的预测。结果表明,建立的航空事故征候灰色马尔可夫预测模型是可行的,可以作为我国航空事故征候预测的有效工具。     

非等时距GM(1,1)直接模型及其在材料试验数据处理中的应用

在原始数列等时距处理的基础上,通过用一次累减数列与原始数列构建微分模型,得到了非等时距GM(1,1)直接模型;并给出2个具有不同饱和特征的材料试验数据处理实例.通过这2个实例说明了非等时距GM(1,1)直接模型适合处理呈上升或下降饱和变化趋势、对数据无非负性要求的任意数列,其预测值不需要还原计算,具有适用范围广、预测精度高和简单实用的特点.该模型有效弥补了传统GM(1,1)模型在此类数据处理方面的不足,因此,具有较大的应用推广价值.     

有机废物气化-焚烧处理尾气排放灰色预测模型研究

由于气化焚烧过程NOx 和SO2 产生机理的复杂性,利用动力学方程对其进行预测存在较大的困难,运用灰色理论及方法建立了固体废弃物气化-焚烧两段处理中NOx 、SO2 排放的灰色预测模型.以灰色理论GM(1,1)和GM(2,1)模型为基础,通过不同工况条件下固体废弃物的实验数据用灰色理论建立了相应的模型方程,对所建模型进行了误差检验.计算表明,所建模型的预测结果与实验值比较接近,能够很好地预测固体废弃物气化-焚烧两段处理中NOx 和SO2 排放特性.     

基于灰色马氏链模型的农村居民消费水平预测

选取2000—2018年全国农村居民消费水平为样本数据,对农村居民消费水平变化趋势进行研究.将灰色模型与马氏链模型相结合,建立灰色马氏链预测模型.通过对比发现,灰色马氏链模型能够提高预测精度,并利用灰色马氏链模型对2019—2025年的农村居民消费水平进行了预测.结果表明:农村居民消费水平有明显的上升趋势.     

有机灰色神经网络模型在河流水质预测中的应用

针对灰色预测对波动较强的序列只能预测大致变化的缺陷,在分析河流水质动态变化的基础上,结合灰色理论中的GM(1,1),无偏GM(1,1)和RBF神经网络的特点,提出有机灰色神经网络预测模型,将灰色模型得到的数值作为神经网络的输入,原始数据作为神经网络的输出,训练得到最佳神经网络结构.以某地区河流水质为例,根据其变化规律,应用有机灰色神经网络模型进行预测,结果表明,该模型拟合误差小,预测精度高.     

基于最优组合预测法的电网用电量预测

西藏林芝电网电源单一,冬、春季拉闸限电局面日趋严重,为科学预测电网用电量,提出基于一元线性回归模型与灰色模型建立最优加权组合预测模型,应用最优模型对林芝电网2000～2007年电网用电量的历史数据进行拟合,对2008～2015年的用电量进行预测,通过实例分析表明最优组合预测结果更为精确,并预测出2015年电网用电量将达到1.68亿kW.h。     

应用直线回归和GM模型预测S市性病流行趋势

应用直线回归分析和灰色系列预测模型GM（1,1）预测S市性病的报告发病趋势。结果表明,两者的预测结果均呈逐年上升的趋势。