未确知数学在煤层顶底板稳定性分析中的研究

由于利用传统的实验方法,某些数据不能全面、准确地反映事物的本质,提出了不确定性信息处理方法,它在未确知信息理论和未确知有理数概念的基础上,利用求解未确知期望的方法解决实际问题.笔者通过该方法对煤层顶底板岩层的稳定性进行分析和计算,结果表明,运用未确知有理数运算对解决大系统优化问题较传统方法更精确、更有效,计算结果合理.尤其地下工程其本身具有未确知性,加之受各种不确定因素影响,在处理该类问题时,运用处理不确定信息的未确知数学方法值得进一步探讨和使用.     

隧道坍方风险评价的未确知测度模型及工程应用

针对隧道塌方中风险等级评价中存在许多不确定性影响因素,借鉴未确知测度理论,将隧道塌方与其影响因素之间的关系作为未确知系统,提出隧道塌方风险预测的未确知测度模型,分析影响坍方诱因,选取围岩级别、开挖跨度、埋深、偏压角度、地下水状况、施工水平共6个实测指标作为隧道塌方风险预测的主要影响因子,以武广(武汉—广州)客运专线浏阳河隧道为例,构造适于隧道塌方风险预测指标的测度函数;同时引入信息熵理论确定各指标的权重,依照置信度识别准则对其风险等级进行判定,得出隧道塌方风险分级的评价结果。将已建立的未确知测度评估模型应用到青山岗隧道和马鞍山隧道坍方风险评估中,并与工程实际情况进行对比。研究结果表明:该评价方法能解决隧道塌方中风险等级评价中诸多因素不确定性问题,可在实际工程中进行推广。     

建筑物外部爆炸超压荷载的数值模拟

在对易于遭受爆炸危害的建筑物进行抗爆设计与加固时,首先需要确定作用在建筑物上的爆炸超压荷载模型.但是由于受到建筑物自身特征及周围环境等多种因素的影响,作用在建筑物上的爆炸超压荷载十分复杂.为了掌握作用在建筑物上的爆炸超压荷载的特性,应用非线性显式动力分析软件建立了建筑物外部爆炸超压荷载的数值分析模型,分析了网格划分尺寸的大小对爆炸超压荷载计算结果的影响,模拟了建筑物外部的刚性地面上发生爆炸的过程,研究了爆炸冲击波在建筑外部空间中的传播与衰减规律,以及作用在建筑物外表面的爆炸超压荷载的特性.模拟了邻近建筑物对爆炸冲击波的反射和阻挡作用,同时研究了邻近建筑物的几何尺寸和位置等因素对作用在目标建筑物上的爆炸超压荷载的影响,从而为在建筑物的抗爆设计与加固中确定合理的爆炸超压荷载模型提供了理论依据.     

基于未确知的矿产预测评价研究——以青海虎头崖矿田为例

从矿产预测评价中3种数据误差来源分析,归纳总结矿产定量化预测中不确定性的表现形式。针对进行矿产定量化预测与未确知评价存在不确定的特点,借鉴前人的研究成果,将未确知测度理论引入矿产定量化预测与未确知评价中,建立基于未确知测度理论的矿产定量化预测与未确知综合评价模型。将该模型应用于青海虎头崖矿田矽卡岩型铜铅锌多金属矿床4个矿带的成矿有利度评价,考虑影响成矿有利度的9项因素,建立各影响因素的直线型未确知测度函数,并利用信息熵理论确定各指标权重,依照置信度识别准则对成矿有利度进行等级判定,并对其进行了排序。研究结果表明,该方法科学合理,意义明确,为今后矿产定量化预测与未确知评价提供了一定的借鉴。     

基于未确知测度理论的矿井通风安全评价

运用未确知测度理论建立矿井通风系统安全评价指标体系,构造了未确知测度模型,计算了各评价指标的未确知测度值.根据置信度识别准则进行等级判定,得出了评价结果.该评价方法能解决矿井通风评价中诸多因素不确定性问题,还能对其进行定量分析.实例表明,用未确知测度评价模型对矿井通风安全进行评价,其计算结果与实际运行情况很吻合.     

充分考虑参数不确定性的挡土墙抗滑验算

确定性计算方法将所有的计算参数用确定值表示和计算,结果有时与实际情况有所出入。针对岩土参数的特点,利用未确知有理数来表达计算参数的不确定性,将未确知数学的运算理论引入到确定性计算中,可避免传统方法对参数描述过于绝对化。笔者将未确知有理数应用于挡土墙的抗滑移验算中,使用确定性和不确定性两种方法进行了挡土墙抗滑安全系数的计算。结果表明：未确知有理数能更好地考虑参数的不确定性,与常规方法相比计算结果更翔实可靠,并可以推广到其他领域的分析计算。     

未确知期望在煤层围岩稳定性分析中的应用

针对煤岩稳定性计算中存在的多种不确定因素影响计算结果准确度等问题,应用未确知信息理论,对煤层围岩力学参数进行未确知有理化,求解煤层围岩的未确知期望值,并对煤层围岩的稳定性进行分析和计算,结果表明:运用求解未确知期望的方法,来解决受不确定因素影响的地下工程中的未确知问题,较传统方法更精确、更简洁、更有效.未确知期望法在处理地下工程中的大系统优化问题时,值得进一步探讨和应用.     

煤层突出危险性预测的未确知测度方法研究

基于未确知测度理论建立煤层突出危险性预测方法,构造未确知测度模型,计算各评价指标的未确知测度值.根据熵理论计算各评价指标的权重,用置信度识别准则进行等级判定,得出预测结果.该方法适用于解决煤层突出危险性预测过程中诸多因素的不确定性问题,还能对其进行定量分析.实例证明,用未确知测度理论方法对煤层突出危险性进行预测,计算结果与实际情况吻合较好.     

基于未确知测度的矿产预测评价方法

 分析了矿产定量化预测与未确知评价的意义,针对矿产定量化预测与未确知评价存在不确定的特点,将未确知测度理论引入矿产定量化预测与未确知评价中,提出了基于未确知测度理论的矿产定量化预测与未确知综合评价模型。从实际地质条件出发,考虑影响成矿有利度的7 项因素,根据实测数据建立各影响因素的未确知测度函数。该模型针对矿产定量化预测与未确知评价中的诸多不确定影响因素,根据实际情况,分别对其进行定性、定量分析,并利用信息熵理论确定了各指标权重,依照置信度识别准则对成矿有利度进行了等级判定,并对其进行了排序。将该方法应用于青海虎头崖矿田3 个矿带的成矿有利度评价。研究结果表明,该方法科学合理,意义明确,为今后矿产定量化预测与未确知评价提供了一定的借鉴意义。     

基于未确知数学的网络安全风险评估模型

结合网络安全评价中存在诸多不确定因素的特点,提出一种基于未确知数学理论的网络安全综合评价新方法。分析了网络安全风险的因素,建立了网络安全风险评价因素的指标体系和评价等级空间。在分析网络安全风险因素的基础上,建立了网络安全风险评价因素的指标体系和评价等级空间,将未确知数学的方法运用于网络安全风险的综合评估中,在未确知测度理论的基础上,定义了未确知测度期望、未确知评价等级二值效应量值、综合评价的未确知测度向量、未确知等级二值效应期望和二值效应方差等新的未确知数学概念。在新的未确知概念的基础上,建立了网络安全风险综合评估的未确知数学模型。并用实例对该模型进行了应用,评价结果用一个未确知有理数来表示更符合实际。实例表明该方法计算简单科学有效,为网络安全综合评价提供了一种新途径。     

浅析水利工程钢筋混凝土施工技术

水利工程施工技术决定了工程成品后的健康和寿命,受水荷载及温度变化等条件因素的不利影响,水工混凝土建筑物建成后往往不能正常运行,而在成品后也经常出现老化等问题,从而引发了各种事故,对工程的维护也带来了一定的困难,。因此,对水工混凝土建筑物需要精心地检查、维护和修理才能保证其安全运行。文章对水利工程钢筋混凝土施工技术进行探讨,进而为钢筋混凝土施工做了指导。     

浅谈冰压力的破坏及防护措施

冰冻对水工建筑物的破坏主要是冰压力造成的,本文介绍了目前已总结出的几种效果良好的防止冰压力破坏的方法及有效经验。     

板梁组合结构有限元分析的未确知因子法

为了克服随机方法对于小样本难以处理的缺陷.文中充分利用客观的不确定性信息,构建了物理参数和载荷同时具有未确知性的空间板梁组合结构有限元分析模型,并提出了基于未确知因子法的板梁组合结构分析方法;利用未确知因子的数学表述和未确知有理数的运算规则,推导出板梁组合结构位移响应和单元应力响应的计算表达式.得出结构位移和应力响应取某值的可信度与各参数取值可信度的趋势是一致的结论.在缺乏足够数据或者信息不完整的情况下,用未确知信息表述结构模型参数的不确定性,比用成熟的随机方法具有更高的可信度且方法简易可行.算例给出了未确知性结构的响应可能值及其可信度的计算结果.表明该方法的可行性和有效性.     

基于未确知测度理论的高等级公路交通安全评价

基于未确知测度理论,建立高等级公路安全性等级评价和排序模型.首先,以影响高等级公路安全性的主要因素来确立评价指标体系和评价标准;然后,根据实测数据建立各影响因素的未确知测度函数,并利用信息熵理论计算各影响因素的指标权重,依照置信度识别准则判定等级;最后,得出高等级公路安全性评价结果.评价方法能解决高等级公路安全性评价中诸多因素不确定性问题,还可以按安全程度排序.将该方法应用于新疆4条高等级公路的安全性评价并与传统的模糊综合评价法比较,结果表明,该方法科学合理,意义明确,可以在实际工程中推广应用.     

水利水电工程地质-水工 三维协同设计系统研究

针对实现水利水电工程三维设计中所存在的关键问题,基于三维地质建模、水工建筑物快速建模和计算机协同设计技术等先进技术,采用了面向对象方法,设计并实现了水利水电工程地质-水工三维协同设计系统。该系统由三维地质建模、水工建筑物建模、工程地质分析与设计,以及数据库管理4个模块组成。地质和水工建筑物建模为工程地质分析与设计提供了三维模型,能够进行三维剖切分析、建基面分析、地下建筑物布置分析、边坡开挖分析等多方面的综合分析和不同专业间的协同作业,为水利水电工程三维设计提供了技术支持。     

水工建筑物在寒冷地区的抗冻技术研究

我国寒冷地区，特别是北方地区的水工建筑物，由于冬季气候寒冷，在冬季运行过程中均存在冰、冻融、地基土冻胀作用的问题，本文对水工建筑物在寒冷地区的抗冻技术进行了研究。     

提高沿海水工建筑物安全使用期的设计改进

探讨了提高沿海水工建筑物抗氯离子侵蚀有关的设计问题。提出了根据保护层厚度和混凝土抗渗指标确定建筑物设计安全使用期的计算方法；分析了结构选型、布置、混凝土保护层厚度和内外空间温差结露对水工建筑物钢筋混凝土氯离子侵蚀的影响；对我国现行水闸设计施工规范中一些相关问题进行了讨论。     

系统不确定性的数值计算方法

基于未确知理论，定义了系统不确定性的一个度量尺度——盲数方差。通过将系统“宽区间”范围的“强”不确定性离散化处理成“窄区间”范围的“弱”不确定性，给出了基于盲数的系统不确定性数值计算原理和方法。它是一种通用的数值计算方法，实际计算表明该方法的正确性和实用性。     

未确知信息板梁组合结构的动力特性分析

 为了克服随机方法难以处理小样本的缺陷,文中充分利用客观的不确定性信息,构建了物理参数(弹性模量、质量密度)同时具有未确知性的空间板梁组合结构动力特性分析模型,提出了基于未确知因子法的板梁组合结构动力特性分析方法.首先利用未确知因子的数学表述,构建结构的刚度矩阵和质量矩阵,然后从结构振动理论中的Rayliegh商出发,根据未确知有理数的运算规则,推导出板梁组合结构特征值的计算表达式.得出结构特征值取某值的可信度与各参数取值可信度的趋势一致的结论.在缺乏足够数据或者信息不完整的情况下,用未确知信息表述结构模型参数的不确定性,比用成熟的随机方法具有更高的可信度且方法简易可行.算例给出了某未确知性板梁组合结构的固有频率可能值及其可信度的计算结果,表明该方法的可行性和有效性.     

高原地区湿陷性黄土地基的处理

本文针对青藏高原地质情况，结合工程实际，对湿陷性黄土场地上的建筑物，考虑结构类型、使用功能和荷载等影响因素下，探讨了如何合理进行地基处理和设计．