基于节点位置相关性分析的结构位形推算方法

既有空间结构鉴定计算应按结构实际位形建立几何模型.根据空间结构几何构造特性,采用节点位置偏差相关系数的函数模型分析节点位置相关性并给出模型参数确定方法;基于节点位置相关性分析,提出根据抽样测量节点位置推算结构几何位形的方法,以条件概率分布期望作为未测节点实际位置偏差的期望估计值,以交叉验证的方差置信上限作为偏差的方差估计值,由此确定偏差分布,得到结构实际几何位形,建立结构鉴定计算的不确定模型.对实际网壳结构根据抽样测量节点位置推算结构实际几何位形,并进行整体稳定性分析.研究结果表明,基于节点位置相关性分析的推算方法结果更符合实际.     

既有空间结构位形推算的空间系统抽样方法

对于既有空间结构整体位形推算问题,根据不同节点位置偏差的相关性,提出了空间系统抽样方法及基于空间系统抽样的统计推断方法.基于现有关于空间结构节点位置偏差的研究,结合空间抽样理论,针对既有空间结构现场检测的抽样方法,提出抽样分布模式选取原则与最小样本容量的计算公式;以节点偏差的相关系数矩阵为基础,引入基于正态总体的非独立样本的假设检验理论,通过统计推断建立既有结构精度先验的半实测半概率模型.对一单层5环K6型网壳结构试验模型,采用多种数值建模方法建立计算模型,并进行整体稳定极限承载力对比分析,验证了基于空间系统抽样方法构建的数值模型更接近实际结构.     

贝叶斯方法在既有结构抗力推断中的应用

利用贝叶斯方法对既有结构当前的抗力标准值进行推断,原理是假定无信息先验分布,并用样本信息修正先验信息,然后进行统计推断得到后验信息.文章提出了变异系数未知和已知情况下抗力标准值的贝叶斯推断公式,并予以验证.     

基于随机维纳过程的产品加速因子分布确定方法

针对新研产品加速因子难以确定的问题,提出基于随机维纳过程的产品加速因子分布确定方法。首先根据相似产品信息,利用整体极大似然函数(MLE)和Fisher信息矩阵确定相似产品加速因子先验分布;其次根据专家经验信息给出新研产品加速因子先验分布;再其次通过加权融合思想,将相似产品加速因子先验分布和专家经验加速因子先验分布融合,给出新研产品加速因子最终的先验分布;然后根据新研产品内场试验信息,给出Wiener过程的参数估计;最后利用Bayes理论,充分利用产品低层试验信息对加速因子分布进行更新得到后验分布。以某型新研加速度计为实例,验证了所提出的方法适用性和有效性。     

基于曲面插值的既有网壳结构节点位置推算方法

利用网壳结构的整体受力以及平面内刚度较大的特点,提出基于曲面插值的未测节点位置推算方法.通过对节点偏差的统计分析来判断结构的变形程度;基于回归分析理论,采用回归方程推算节点位置的水平坐标;基于数值计算理论,由已测量节点插值计算网壳曲面,进而推算出未测节点位置的竖向坐标;同时,采用实际网壳结构对基于曲面插值的未测节点位置推算方法进行验证.结果表明,基于曲面插值的未测节点位置推算方法比传统方法的计算结果更符合实际.     

混合非参数回归的贝叶斯推断

针对混合非参数回归问题, 给出了一种基于贝叶斯框架的推断方法. 在该方法中对每一个非参数混合成分用一个随机过程的有限维分布族作为先验, 同时分别构造混合比例、随机误差的方差和非参数混合成分的贝叶斯估计, 并通过马尔科夫链蒙特卡洛(Markov chain Monte Carlo, MCMC) 法抽样来进行后验推断. 数值模拟分别从样本量、回归曲线的相对位置和多分类情况 3 个角度进行. 模拟结果表明, 相较于全局期望最大化(global expectation maximalization)算法, 混合非参数回归的贝叶斯推断方法能够有效利用先验信息来提高模型的拟合和预测能力. 最后将混合非参数回归的贝叶斯推断方法应用于蚜虫与受感染烟草植物的实验, 同时解决了数据的聚类与回归拟合问题, 其有效性和适用性得证.     

生产函数模型中参数的Minimax估计及应用

 生产函数模型中参数的估计问题是生产函数建模和统计推断的重要环节,也是用于测算科技进步的重要手段.在实际问题中,由于数据的原因,用传统的最小二乘估计得到的结果与实际解释会产生较大的偏差.文章介绍有效利用先验信息进行模型参数估计的Minimax估计方法,并给出了一种迭代算法,同时通过实例进行了分析和说明.     

考虑随机退化和信息融合的剩余寿命预测方法

针对性能退化过程服从Wiener过程的产品,运用贝叶斯统计推断法,提出了一种融合产品现场实测性能退化数据与同类产品常规退化试验信息、历史寿命信息的个体剩余寿命预测方法.建立了基于Wiener过程的产品剩余寿命模型;考虑到个体之间的性能退化差异性,假定Wiener过程参数服从随机分布模型,建立了个体现场实测退化数据下分布参数的贝叶斯估计模型,给出了超参数后验估计公式;分别建立了退化数据和寿命数据下的完全似然函数,构建了基于最大期望算法的超参数先验估计模型;通过实例分析验证了所提方法的正确性和优势,结果表明本方法可有效处理个体现场实测退化信息与同类产品先验信息之间的剩余寿命预测问题.     

陆地车辆导航系统滤波技术的研究

给出一种基于航位推算的陆地车辆导航系统的硬件结构,设计了一种实用卡尔曼滤波器.通过实际车载试验,说明滤波器有效地减小了导航系统的随机干扰,提高了系统的导航定位精度.     

先验信息有偏时Bayes估计的PPC优良性条件

Bayes估计在对测量数据进行处理时,充分利用了参数的先验信息和适时的观测信息.在先验信息正确的前提下,Bayes估计相对于LS估计具有Posterior Pitman Closenes即PPC优良性.然而,在许多情况下,先验信息具有主观性,不可避免地存在偏差.利用有偏的先验信息得到的Bayes估计可能不具有这种优良性,为此,给出了这种情况下Bayes估计具有PPC优良性的一个充要条件.鉴于一般情况下先验的精确分布是未知的,用实例给出了一种选取先验方差的方法,用这种方法得到的Bayes估计具有PPC优良性.     

基于多特征融合的图像区域几何标记

提出一种基于多特征融合的图像区域几何标记方法.首先,提出了一种新型卷积网络结构——多尺度核卷积网络用于提取像素点的多尺度特征信息,推断像素点的几何类别,并结合图像超像素分割获得图像超像素区域的几何标记;其次,将提取的多尺度特征与超像素区域传统特征相结合,建立超像素区域的特征表达.最后,建立超像素图像的条件随机场(conditional random field,CRF)模型,对超像素区域的几何类别进行推断.在公开数据集Geometric Context(GC)上的实验结果表明,同已有算法相比,所提方法提高了图像区域几何标记的准确率.     

基于高分辨率遥感影像的内河航标自动检测方法

提出了一种高分辨率遥感影像中的水运航标提取算法.首先应用单类支持向量机分类器实现水陆分割,确定水陆边界.然后将水域中的小目标作为候选目标,基于目标几何和灰度统计特性进行初步筛选,获得疑似航标目标.再利用影像中航标窗口间的相关性,提出一种基于相关系数编组的航标判定方法.最后提出一种基于在线学习原理的漏检航标检测算法,即首先依据已经检测得到的航标的空间分布对漏检航标的可能位置进行估计,再依据已检测到的航标的先验知识在估计位置进行精确检测.利用QuickBird影像进行的实验结果表明了该方法的有效性.     

城市地下空间信息三维数据模型研究

系统分析了现有的三维空间数据模型的形式和特点，为城市地下空间信息基础平台空间数据模型的选择提供了甄别的依据.针对城市地下空间信息三维建模和可视化分析的特点和要求，设计了面向空间结构信息和空间属性信息建模与可视化的三维空间数据模型.对于城市地下空间几何结构信息（包括三维地质体几何结构、地下构筑物和地下管线）的建模与可视化，设计了一种基于边界表示，面向地下空间实体并兼顾拓扑关系的三维矢量数据模型；对于地下空间属性信息的建模与可视化，采用三维栅格数据结构来组织表征地质体内部物理和化学属性参数的规则体数据；并根据地质属性建模与地质结构建模的关系和要求，实现了由三维矢量模型向三维栅格模型的转换.     

Petri网在现代企业决策机制中的应用

结合着色随机Ｐｅｔｒｉ网（ＣＳＰＮ）理论及计算机仿真技术,提出了ＳＤＭ－ＣＳＰＮ仿真模型,为研究组织结构,信息访问、时间、信息失真、决策方法及任务环境等多种因素对企业决策机制效率的影响提供了一种新的思路和方法,从而指导现代企业进行组织的设计与优化,以ＡＲＥＮＡ软件为仿真平台,通过实例,给出了决策方法因素影响企业决策机制效率析仿真结果,结果表明,当企业的决策机制与企业所处的外部环境及内部条件相匹配时,将产生较高的决策效率。     

基于整体刚度参数的空间结构模态推覆分析

由于空间结构具有三维受力特性,用静力推覆方法计算其地震反应存在如下问题,结构代表性节点荷载-位移关系难以选择、结构荷载-节点位移-支座反力之间的对应关系不够直观、结构能力曲线难以确定.利用振型形态确定荷载模式,对空间结构进行静力弹塑性分析;引入结构整体刚度参数,得出不依赖于支座反力变量的各主要模态的等效单自由度(ESDOF)体系力-位移关系;结合模态周期值,确定ESDOF体系等效质量,并将该体系应用于模态推覆分析.数值算例分析结果表明,基于整体刚度参数的模态推覆分析方法可避免空间结构能力曲线难确定的问题,计算耗时仅为时程分析方法的10%,沿地震输入方向计算得到的结构节点位移结果相对时程分析结果的平均误差为28%.     

大跨度桥梁耦合抖振分析的有限元正交组合方法

基于结构的固有模态坐标，提出了用于大跨度桥梁耦合抖振响应分析的 有限元正交组合（complete quadratic combination,CQC)方法。在合理假设基础上，推导出桥梁结构的节点等效气动抖振力公式。结合有限元方法和随机振动理论，给 出了桥梁结构节点位移和单元内力功率谱密度和方差响应的计算方法。该方法可以考虑自然风的任意风谱和空间相关性以及结构抖振响应的多模态耦合效应，且计算效率较高。     

网格结构生成的代数映射改进技术

鉴于运用形式代数进行参数化建模只适用于简单空间结构的问题，提出了对空间网格结构的参数化快速间接二次建模新方法．通过生成相应平面网架结构，利用空间映射关系变换为空间网壳结构，并自行开发了空间网格结构生成软件GAs．该方法为解决诸如双层网壳结构、局部双层网壳、斜拉网壳等复杂构形的空间网格结构生成问题提供了新手段．根据映射理论，基于杆件种类最少原则，提出了切割型和组合型空间网格结构的形式代数算法，显示出这种间接二次建模对于切割型、组合型空间网格结构生成的有效性．     

考虑节点几何位置偏差的既有网壳结构稳定计算方法

基于概率和数理统计理论,提出了一种通过分析已抽检节点实测几何位置信息并采用截断高斯分布函数形成未抽检节点几何位置信息的方法.基于蒙特卡罗法,得到既有网壳结构的一组稳定系数,通过概率论方法给出了临界稳定系数的确定方法,最后提出了考虑几何位置误差的既有网壳结构整体的计算流程.以一个K6型单层网壳结构为算例,验证了该方法的可行性.     

基于移动点对象和事件的宗地时空变化表达

地籍管理中核心要素宗地的几何空间和属性信息具有典型的时空特性.以往宗地时空变化的研究主要集中在表达宗地的某一方面,对宗地所有属性和几何空间信息时空变化的表达需要加强.同时,移动对象理论在表达宗地时空变化的研究与应用还没有,且在表达多个对象间同步变化时仍需进一步研究.针对这2个问题,分析了宗地时空变化的类型,提出了基于移动点对象的单个宗地几何空间和属性(单一属性和权属)信息时空变化表达方法以及基于事件的多个宗地间时空变化表达方法,并研发了地籍宗地时空管理原型系统,验证了文中提出理论方法的可行性和有效性.     

统计流形上的等仿射结构

作者首先研究了等仿射几何与贝叶斯统计学之间的关系，这里贝叶斯统计学的先验分布被看作统计流形上的体积形式，然后利用统计流形上α平行先验估计和体积形式的关系，结合子流形上的基本方程和基本公式给出了一个统计子流形上具有等仿射结构的条件.