水基Al_2O_3纳米流体强化闭式冷却塔内传热过程数值模拟

对以Al_2O_3纳米流体作为喷淋介质的闭式冷却塔进行了数值模拟,采用流体体积函数(VOF)模型及离散项模型(DPM)作为数值模型进行封闭求解,并分析纳米流体质量浓度和单位时间喷淋量对闭式冷却塔热力学特性的影响。结果表明,随着纳米流体质量分数增加,闭式冷却塔的进口与出口空气含湿量差和单位时间喷淋量均呈现先上升后下降的趋势,在纳米流体质量分数为0.5%时进出口空气含湿量差达到最大值,相比纯水提高了约18.3%;当流体单位时间喷淋量为0.28kg/s时,闭式冷却塔达到最佳热质传递性能。     

不确定随机闭环物流网络的机会约束模型及性质

提出了同时具有随机性和不确定性的闭环物流网络问题。基于机会理论,视具有随机性的参数(产地和销售地之间的单位运输成本)为具有概率分布函数的随机变量,具有不确定性的参数(客户区和销售地之间的单位运输成本及客户需求)为不确定分布的不确定变量。在产销平衡、运费及客户需求的机会约束下,建立了以闭环物流运费(不确定随机变量)的期望最小为目标的闭环物流新模型,称为不确定随机闭环物流网络的机会约束模型。给出了在特殊不确定分布下的模型性质,由此得到与其等价的具体形式。     

基于LR模糊数据的线性回归模型

LR模糊数据是实践中经常使用的由形状函数L及R、左右扩展及中心构成的模糊数.取值LR模糊数的随机变量称为模糊随机变量,其缺乏适宜的概率分布模型,导致模糊数据的线性回归模型缺乏显著性检验.文章基于Nther模糊随机变量线性回归分析工作,进一步给出LR模糊数据多元线性回归在δ2距离下的系数估计,并通过统计软件给出模型中非确定干扰变量的Bootstrap模拟分布.     

试井设计风险评价

由于对油气井和地层参数估计困难,设计目标与实施结果可能存在较大的差异,导致测试资料的可解释性差.笔者讨论油气井测试设计过程涉及的不确定性问题,采用蒙特卡洛模拟评价试井设计风险,通过测试模拟器对设计参数产生解释诊断曲线,以人工智能方法识别诊断曲线和评价测试合格率,确定出测试合格率的概率分布,从而指导优选设计方案.     

基于区间数的高速磨床主轴系统的不确定性优化研究

为了更精确地反映主轴系统在工作状态下的情况,针对高速磨床主轴系统建立柔性体动力学模型,对其在不确定性磨削力作用下的工况进行数值模拟和优化研究.首先采用优化拉丁超立方试验设计方法在设计变量和不确定参数构成的混合空间内采样,再建立包含不确定量的主轴系统径向基函数近似模型,代替耗时的数值仿真模型.利用基于区间数的不确定性优化方法对高速磨床主轴系统进行优化设计研究.结果表明,利用基于区间数的不确定性优化方法,对主轴系统的关键参数进行优化后,表征磨削质量的刚体砂轮质心的径向跳动值比原来有了较大的减少,得到了在不确定磨削力影响下优化结果的响应区间.     

相依随机变量的随机函数模型

针对二维非独立随机变量的概率描述,提出了随机函数模型,将其转化为二维独立随机变量问题.该模型中的待定函数恰好为条件均值函数与条件标准差函数,可根据物理机制或实测数据确定.特别地,本文建议根据问题的物理机制确定待定函数的基本形式,进而基于数据确定基本变量的概率分布.以混凝土的弹性模量和抗压强度关系为例详细阐述了上述步骤.其中,考虑混凝土的一维损伤演化机制,研究了混凝土弹性模量与抗压强度分布界限,结合物理机制确定待定函数的形式并通过试验数据识别参数,建立了实用随机函数模型的具体表达式.与Copula函数模型的对比表明,该模型可以很好地刻画数据的基本概率特征,且避免了直接处理联合概率分布,便于在工程中应用.本文提出的方法可以推广到高维非独立随机变量的概率描述之中.     

水资源系统不确定性决策机会约束模型法

针对多属性不确定性决策问题，提出了可用于研究方案排序的机会约束模型法。该方法既可恰当处理多属性区间值的不同随机分布假设，又可考虑决策者对综合评价值的期望水平，避免了对复杂的综合评价值随机分布的简单化处理，对于复杂的多随机变量机会约束模型，使用基于随机模拟的遗传算法可以有效地获得问题的解，且最终方案排序合理。     

地质建模中基于响应面代理的不确定性研究

针对应用随机地质建模技术进行不确定性分析中的难点问题,提出了使用响应面代理模型进行不确定分析的
方法及其研究流程;分析了此方法应用过程中的关键点,即根据地质特征,充分考虑各建模环节的不确定性,开展敏感
性参数分析,应用响应面方法建立代理模型,生成训练/验证模型及应用代理模型进行结果预测时采样算法的要求。基
于代理模型的预测结果,可方便地得到定量评价参数相对真实的概率分布。在此基础之上,筛选对应于某一概率下的
随机地质模型,有助于进一步定量评价油田开发风险与潜力,为开发方案的编制及优化服务。     

基于节理几何参数不确定性的边坡可靠度分析

基于岩质边坡可靠性受节理面的控制,节理面的随机分布导致边坡可靠系统具有高度不确定性,提出考虑节理几何参数不确定性的边坡可靠度分析方法。以厦蓉(厦门—成都)线高速公路某路堑边坡为例,通过概率图法和数理统计理论,对节理几何参数的概率分布类型进行研究,分析其不确定性,确定节理几何参数的概率密度和统计参数;考虑边坡双滑面破坏模式Sarma法分析安全系数的隐式函数式,根据响应面法重构安全系数近似显式解析表达式,建立以节理几何参数为随机变量的边坡可靠性分析模型,构建极限状态功能函数;以节理倾向、倾角和间距为随机变量,采用蒙特卡罗法产生符合随机变量分布类型的随机数,进行边坡可靠度分析。研究结果表明:所提出的分析模型和方法可反映构造控制的岩质边坡可靠性,为岩质边坡的可靠度分析和支护设计提供理论依据。     

基于 LR 模糊数据的线性回归模型

LR模糊数据是实践中经常使用的由形状函数L及R、左右扩展及中心构成的模糊数．取值LR模糊数的随机变量称为模糊随机变量,其缺乏适宜的概率分布模型,导致模糊数据的线性回归模型缺乏显著性检验．文章基于Nather模糊随机变量线性回归分析工作,进一步给出LR模糊数据多元线性回归在δ2距离下的系数估计,并通过统计软件给出模型中非确定干扰变量的Bootstrap模拟分布．     

基于样本不确定性和代表性相结合的可控主动学习算法研究

通过选取最有信息量的样本提交专家进行标注,主动学习算法可以有效地减少无效标注样本的工作量.在充分考虑位于分类边界的不确定样本和基于先验分布的具有代表性样本的基础上,本文构造了不确定性与代表性相结合的可控主动学习算法.首先利用样本的kNN分布状况建立不确定性置信度模型,该思路不需要知道样本分布的具体类型和参数计算;然后在样本聚集度模型的基础上进行聚类,在此基础上建立代表性置信度模型.最后将不确定性置信度模型与代表性置信度模型进行综合,构造可控的主动学习策略,使得每次主动学习选择的样本更具有"价值".在UCI机器学习数据库上的仿真实验结果表明本文的思路是合理可行的,在实验所用数据集上,当达到相同的目标正确率时,本文的方法比随机采样算法所需的样本数量少得多.     

二维随机变量概率分布的求解方法

每一个随机试验的整体概率可以用一个相应的随机变量及其概率分布来描述.基于对一维随机变量的理解,采用分布函数法和函数分步法,给出了求二维随机变量概率分布的基本规律.     

基于GIS的微尺度山地近地表风速小网格推算研究

在复杂山地地形条件下,近地表风速是空间随机向量,受地形、地貌和地物影响较大.采用正交试验设计采样点,使用手持气象站对风速进行采样,利用普通最小二乘法回归分析(OLS)、空间回归分析方法对采样数据进行分析,建立平均风速和小地形因子的数学推算模型.结果表明OLS回归模型对研究区风速的模拟效果良好,模拟结果基本能够反映山地近地表风速的分布差异.     

基于随机规划和遗传算法的虚拟企业风险管理

针对虚拟企业的风险因素具有随机性的特点,将随机风险因素描述为随机变量,提出了一个虚拟企业风险管理的随机规划模型.针对该模型设计了嵌入蒙特卡罗模拟的遗传算法,蒙特卡罗模拟是处理模型中随机变量的有效方法.仿真分析表明了该算法的有效性和该随机规划模型对于虚拟企业风险管理的重要作用.     

密度演化方法在概率分布估计中的应用研究

利用密度演化方法，提出了随机变量概率分布估计的一个新方法．在此方法中，构造一个与基本随机变量相关的虚拟随机过程，使得基本随机变量成为该随机过程的截口随机变量．利用独立随机抽样的样本值，即可获取虚拟随机过程的瞬时概率密度函数，进而获得随机变量的概率密度函数估计．以约束混凝土极限应变的试验与理论预测值之比值为例，进行了概率密度函数估计．     

试井设计风险评价

试井测试计划的安排往往带有一定的主观性和盲目性,设计目标可能与实施效果存在较大的差异,导致获取的测试资料可解释性差、结论不可靠。这一问题来源于两方面的困难:一是难于准确估计油气井、流体和储层的特性参数,二是缺少系统化的测试设计评价方法。通过建立测试模拟器实现全过程模拟,针对某组确定的设计参数产生解释诊断曲线,能够对设计方案进行评价。试井设计过程本身所涉及参数不确定性问题,应用蒙特卡洛模拟方法评价试井设计风险:不确定性参数随机抽样和测试模拟,以人工智能方法识别诊断曲线和评价测试合格率,确定出测试合格率的概率分布,从而指导优选设计方案,降低设计风险。     

不同核电厂址机械通风冷却塔雾羽大气扩散特征研究

 机械通风冷却塔雾羽扩散是内陆核电厂重要厂用水系统环境影响评价时首要考虑的重要问题,直接影响核电厂机械通风冷却塔附近大气环境。以江西彭泽和吉林靖宇内陆核电厂址为研究对象,应用冷却塔环境影响评价模型SACTI 模拟预测不同厂址、不同冷却塔设计和不同布局方案情景下机械通风冷却塔雾羽扩散特征,以确定不同厂址环境特征和冷却塔设计可能对机械通风冷却塔雾羽扩散产生的影响。结果表明,不同机械通风冷却塔设计情景下,一机四塔比一机两塔方案引起的雾羽扩散环境影响范围广,雾羽长度范围后者约为前者的2.1 倍,雾羽高度范围后者约为前者的1.3 倍。不同冷却塔布局方案情景下,一机两塔情景下线性排列和平行排列方案主要影响近场雾羽长度分布和高处雾羽高度分布,一机四塔情景下两种排列方案主要影响远场雾羽长度分布和低处雾羽高度分布。不同厂址情景下,一机两塔方案2 个厂址雾羽扩散差异最大,一机四塔方案2 个厂址雾羽扩散差异最小。     

认知不确定下动态试验误差条件抽样分析方法

为满足武器系统动态试验误差分析的需求,针对试验误差分析中设备和模型的信息缺失影响分析结果的问题,提出了认知不确定条件下动态试验误差条件抽样分析方法.该方法将试验系统的认知不确定性分为模型认知不确定性和测量设备认知不确定性,并推导了二者概率分布间的联系.设计了条件抽样方法以得到认知不确定性和试验误差分布关系.根据试验结果,得到最佳认知不确定参数和试验误差分布.使用该方法对某引信定距空炸试验系统进行了分析,得到了其误差分布,并通过与试验数据及忽略认知不确定条件时误差分布仿真结果的对比表明,运用该方法获得的引信定距空炸试验误差分布与试验结果的相符程度更高.      

结构可靠度计算中的敏感性因素分析

为确定可靠性分析计算中的敏感性因素 ,提高分析结果的准确性 ,从概率分析的角度出发 ,研究了确定敏感性因素的分析方法 ,用该方法分析了结构静强度可靠度计算中的敏感性因素。在分析过程中 ,用随机变量来描述分析过程中的各种不确定性因素。每个随机变量用各自的概率分布形式和相应的分布参数描述。研究结果表明 :结构的静强度可靠度指标对外荷载比对抗力的取值更为敏感 ,特别是当荷载的变异系数较大时尤为如此     

线性动态系统基于块采样的卡尔曼平滑推理算法

针对线性动态系统在复杂噪声环境中的不确定性的传递问题,提出了用块采样推理方法逼近状态和噪声的后验分布.该方法在时序采样中,样本在基于条件独立性准则下可一次性更新,这通常比单独更新来得简单和有效.通过引入Dirichlet过程混合模型(Dirichlet Process Mixture,DPM),能够较方便地获得马尔科夫链式样本.结合卡尔曼平滑技术,使块采样算法能够在分布空间逼近基础上取得较高的精度.仿真结果显示,块采样平滑算法具有较好的效果.