交叉熵法可显著加速电网可靠性评估,但往往聚焦于独立随机变量,若将其拓展至相关性变量可进一步提升加速性能。为有效获取相关性变量的重要抽样密度函数以实现其重要抽样,针对相关性建模中广泛使用的核密度估计模型(kernel density esti...交叉熵法可显著加速电网可靠性评估,但往往聚焦于独立随机变量,若将其拓展至相关性变量可进一步提升加速性能。为有效获取相关性变量的重要抽样密度函数以实现其重要抽样,针对相关性建模中广泛使用的核密度估计模型(kernel density estimation,KDE)开展了交叉熵优化研究。因KDE模型不属于指数分布家族,传统交叉熵优化难以实施,故利用复合抽样算法特点提出了新颖的直接交叉熵优化方法,推导出KDE模型最优权重参数的解析表达式。因权重参数数量级较小,直接优化易导致准确性退化,故基于子集模拟思想进一步提出间接交叉熵优化方法,将较小的权重参数优化转换成较大的条件概率优化,提升了优化准确性。通过MRTS79和MRTS96可靠性测试系统的评估分析,验证了所提方法在含相关性变量电网可靠性评估中的高效加速性能。展开更多
文章针对高超声速可变形减速器的飞行稳定性预测及回收着陆需求,研究表面结构变形对减速器气动特性的影响效应,重点分析了高度10~50 km、Ma=0.15~4.6关键速域内的静、动态气动特性变化。文章采用求解雷诺平均Navier-Stokes方程(Reynolds...文章针对高超声速可变形减速器的飞行稳定性预测及回收着陆需求,研究表面结构变形对减速器气动特性的影响效应,重点分析了高度10~50 km、Ma=0.15~4.6关键速域内的静、动态气动特性变化。文章采用求解雷诺平均Navier-Stokes方程(Reynolds average Navier-Stokes,RANS)的数值模拟方法,获得了有无表面结构变形减速器的流场和气动参数。定常计算结果表明:变形效应导致飞行器迎风面存在局部的小尺度流动分离,变形后外形的气动阻力增加。结合刚性动网格技术的俯仰强迫振动,计算结果表明:减速器的动态稳定性受到迎风面高压及背风面分离涡结构的共同作用,迎风面的高气动压力载荷占主导作用,使得减速器的动态稳定性增强;背风面的涡结构导致动态稳定性减弱;轴对称分布的表面结构变形整体上增强了减速器的动态稳定性。展开更多
考虑到海上浮式风机(floating offshore wind turbine,FOWT)因存在整体晃动导致背景响应强烈,在频域上有时表现为激励频率,且随激励频率的变化而变化,在使用传统调谐质量阻尼器(tuned mass damper,TMD)对其进行振动控制时出现频率失调...考虑到海上浮式风机(floating offshore wind turbine,FOWT)因存在整体晃动导致背景响应强烈,在频域上有时表现为激励频率,且随激励频率的变化而变化,在使用传统调谐质量阻尼器(tuned mass damper,TMD)对其进行振动控制时出现频率失调和效果不佳等现象,该研究设计并提出了一种带碰撞的磁流变弹性体变刚度调谐质量阻尼器(magnetorheological elastomer-pounding tuned mass damper,MRE-PTMD)对FOWT实施半主动控制。在该控制装置中,利用MRE的刚度可调特性,通过半主动控制技术实现阻尼器频率的实时调节,保持对FOWT的最优控制,同时引入限位挡板对MRE材料加以保护并实现碰撞耗能。以驳船型FOWT为例,建立了包含控制装置的17自由度动力方程,对其在风浪联合作用下的减振性能及参数影响进行了研究,并与传统TMD进行了对比。结果表明,所提控制装置能通过对结构响应的实时追踪适时调节阻尼器的控制参数,相比传统TMD有更佳的减振性能和适应性。参数分析表明,增大阻尼器质量比是提升MRE-PTMD工作性能的有效途径,通过对阻尼器质量比及碰撞参数的合理设计可在不过多影响减振效果的情况下实现对MRE的保护及控制装置小型化。展开更多
文摘交叉熵法可显著加速电网可靠性评估,但往往聚焦于独立随机变量,若将其拓展至相关性变量可进一步提升加速性能。为有效获取相关性变量的重要抽样密度函数以实现其重要抽样,针对相关性建模中广泛使用的核密度估计模型(kernel density estimation,KDE)开展了交叉熵优化研究。因KDE模型不属于指数分布家族,传统交叉熵优化难以实施,故利用复合抽样算法特点提出了新颖的直接交叉熵优化方法,推导出KDE模型最优权重参数的解析表达式。因权重参数数量级较小,直接优化易导致准确性退化,故基于子集模拟思想进一步提出间接交叉熵优化方法,将较小的权重参数优化转换成较大的条件概率优化,提升了优化准确性。通过MRTS79和MRTS96可靠性测试系统的评估分析,验证了所提方法在含相关性变量电网可靠性评估中的高效加速性能。
文摘文章针对高超声速可变形减速器的飞行稳定性预测及回收着陆需求,研究表面结构变形对减速器气动特性的影响效应,重点分析了高度10~50 km、Ma=0.15~4.6关键速域内的静、动态气动特性变化。文章采用求解雷诺平均Navier-Stokes方程(Reynolds average Navier-Stokes,RANS)的数值模拟方法,获得了有无表面结构变形减速器的流场和气动参数。定常计算结果表明:变形效应导致飞行器迎风面存在局部的小尺度流动分离,变形后外形的气动阻力增加。结合刚性动网格技术的俯仰强迫振动,计算结果表明:减速器的动态稳定性受到迎风面高压及背风面分离涡结构的共同作用,迎风面的高气动压力载荷占主导作用,使得减速器的动态稳定性增强;背风面的涡结构导致动态稳定性减弱;轴对称分布的表面结构变形整体上增强了减速器的动态稳定性。
文摘考虑到海上浮式风机(floating offshore wind turbine,FOWT)因存在整体晃动导致背景响应强烈,在频域上有时表现为激励频率,且随激励频率的变化而变化,在使用传统调谐质量阻尼器(tuned mass damper,TMD)对其进行振动控制时出现频率失调和效果不佳等现象,该研究设计并提出了一种带碰撞的磁流变弹性体变刚度调谐质量阻尼器(magnetorheological elastomer-pounding tuned mass damper,MRE-PTMD)对FOWT实施半主动控制。在该控制装置中,利用MRE的刚度可调特性,通过半主动控制技术实现阻尼器频率的实时调节,保持对FOWT的最优控制,同时引入限位挡板对MRE材料加以保护并实现碰撞耗能。以驳船型FOWT为例,建立了包含控制装置的17自由度动力方程,对其在风浪联合作用下的减振性能及参数影响进行了研究,并与传统TMD进行了对比。结果表明,所提控制装置能通过对结构响应的实时追踪适时调节阻尼器的控制参数,相比传统TMD有更佳的减振性能和适应性。参数分析表明,增大阻尼器质量比是提升MRE-PTMD工作性能的有效途径,通过对阻尼器质量比及碰撞参数的合理设计可在不过多影响减振效果的情况下实现对MRE的保护及控制装置小型化。
