考虑多峰随机变量的结构不确定性传播分析方法

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作者 周思杭 郑垚 彭翔 《机械设计》 北大核心 2025年第S1期101-107,共7页

在实际工程结构中,随机变量的概率密度函数可能有多个峰值、遵循多峰分布,若仍然以传统的单峰不确定性传播方法处理多峰随机变量问题,会导致不确定下分析结果存在较大的计算误差。针对这些问题,提出了一种针对多峰随机变量的结构不确定... 在实际工程结构中,随机变量的概率密度函数可能有多个峰值、遵循多峰分布,若仍然以传统的单峰不确定性传播方法处理多峰随机变量问题,会导致不确定下分析结果存在较大的计算误差。针对这些问题,提出了一种针对多峰随机变量的结构不确定性传播分析方法,通过高斯混合模型对多峰随机变量进行不确定性建模;提出一种多峰分解策略方法,将多峰随机变量分解为多个单峰变量,按照规则构造单峰元素格,避免了计算高阶统计矩;在构建的元素格中利用单变元降维法进行统计矩值的分析计算;结合最大熵法求得性能值的不确定性概率密度函数,并在72杆桁架结构的不确定性分析中验证了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 多峰随机变量 不确定性传播 多峰分解策略 单变元降维 最大熵法

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基于监督降维和自适应Kriging建模的高维不确定性传播方法研究 被引量：4

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作者 宋周洲 张涵寓 +1 位作者 刘钊 朱平 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期762-769,810,共9页

高维不确定性传播目前面临维度灾难和小样本的问题,难以利用有限的样本资源获得高精度的分析结果,针对此问题,提出了一种基于监督降维和自适应Kriging模型的高维不确定性传播方法。利用改进充分降维方法将高维输入投影到低维空间中,并利... 高维不确定性传播目前面临维度灾难和小样本的问题,难以利用有限的样本资源获得高精度的分析结果,针对此问题,提出了一种基于监督降维和自适应Kriging模型的高维不确定性传播方法。利用改进充分降维方法将高维输入投影到低维空间中,并利用Ladle估计器确定低维空间的维度。将降维投影矩阵嵌入Kriging核函数中以减少待估计超参数的数量,提高建模精度和效率。最后,创新性地定义了投影矩阵留一交叉验证误差,并基于此提出了相应的Kriging自适应采样策略,可以有效避免模型精度在自适应采样过程中发生较大波动。数值算例与工程案例的结果表明,相比现有方法,所提方法能够以较少的样本点获得高精度不确定性传播结果,对复杂装备结构的不确定性分析和设计具有一定参考作用。 展开更多

关键词 高维不确定性传播 监督降维 KRIGING模型 自适应采样

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不确定性传播的混沌多项式方法研究进展 被引量：16

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作者 熊芬芬 陈江涛 +2 位作者 任成坤 张立 李泽贤 《中国舰船研究》 CSCD 北大核心 2021年第4期19-36,共18页

不确定性在工程设计中广泛存在,作为工程设计中的核心内容之一,不确定性传播和量化一直都是工程设计领域重要的理论课题之一。混沌多项式作为一种高效的不确定性传播方法近年来得到了广泛研究和应用,具有较大的工程应用潜力。为此,对混... 不确定性在工程设计中广泛存在,作为工程设计中的核心内容之一,不确定性传播和量化一直都是工程设计领域重要的理论课题之一。混沌多项式作为一种高效的不确定性传播方法近年来得到了广泛研究和应用,具有较大的工程应用潜力。为此,对混沌多项式方法的研究进展进行综述。首先,介绍该方法的应用场景和基本原理;其次,针对混沌多项式应用中面临的“维数灾难”、计算量大等难题,介绍基截断、稀疏重构、稀疏网格、多可信度建模等诸多解决策略;然后,对基于混沌多项式的全局和局部灵敏度分析方法进行介绍;最后,对混沌多项式的研究进行展望。 展开更多

关键词 不确定性传播 混沌多项式 维数灾难 多可信度建模 灵敏度分析

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车辆混合动力系统不确定性传播与参数优化 被引量：5

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作者 王婷婷 陈潇凯 林逸 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第8期21-26,共6页

根据混合动力车辆的工作特性,对不确定下车辆混合动力系统参数优化的多学科设计优化方法进行研究。采用蒙特卡罗仿真估计车辆混合动力系统输入参数的不确定性对系统性能的影响;采用物理规划法构造系统性能目标的综合偏好函数和约束来满... 根据混合动力车辆的工作特性,对不确定下车辆混合动力系统参数优化的多学科设计优化方法进行研究。采用蒙特卡罗仿真估计车辆混合动力系统输入参数的不确定性对系统性能的影响;采用物理规划法构造系统性能目标的综合偏好函数和约束来满足实际需求与设计偏好;利用目标分流法对车辆混合动力系统的参数优化问题进行层次分解及协同优化。最终方案不仅使混合动力系统的功率匹配更加满足设计偏好,还使系统的设计参数达到最优配置。 展开更多

关键词 车辆 混合动力系统 多学科设计优化 不确定性传播 目标分流法 参数优化

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基于聚类椭球模型的不确定性传播分析 被引量：2

5

作者 刘浩 杨开云 张德权 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期431-436,共6页

针对随机结构提出了基于聚类椭球模型的非概率不确定性传播方法。首先,将聚类椭球模型分解成多个子椭球模型;然后,在各个子椭球模型中求解结构响应的子边界;接着,在所有子椭球模型内的子边界中寻优,获得响应的边界。考虑到计算精度和效... 针对随机结构提出了基于聚类椭球模型的非概率不确定性传播方法。首先,将聚类椭球模型分解成多个子椭球模型;然后,在各个子椭球模型中求解结构响应的子边界;接着,在所有子椭球模型内的子边界中寻优,获得响应的边界。考虑到计算精度和效率等问题,引入传统非概率不确定性传播策略和基于功能度量法的传播策略,分别对响应的子边界进行计算;最后,通过数值算例验证了本文方法的有效性。 展开更多

关键词 不确定性传播 聚类椭球模型 功能度量法 蒙特卡洛模拟法

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基于聚类椭球模型的机械系统不确定性分析方法 被引量：1

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作者 马正琰 欧阳衡 +2 位作者 郝志杰 高硕 刘宝会 《工程设计学报》 北大核心 2025年第2期141-150,共10页

机械系统在服役过程中受到随机载荷、制造误差、安装误差等多源不确定性因素影响,导致系统响应常产生偏差,严重影响其运行稳定性与系统可靠性。在实际工程中,大规模、高质量采集复杂机械系统的数据非常困难,获取的数据样本量通常较小,... 机械系统在服役过程中受到随机载荷、制造误差、安装误差等多源不确定性因素影响,导致系统响应常产生偏差,严重影响其运行稳定性与系统可靠性。在实际工程中,大规模、高质量采集复杂机械系统的数据非常困难,获取的数据样本量通常较小,难以通过概率模型描述其不确定性。此外,当机械系统在某些特定条件下运行时,数据可能集中在某些区域,呈现一定的聚类特征,导致该条件下机械系统的不确定性分析与度量存在挑战。为此,提出了一种基于聚类椭球模型的机械系统不确定性分析方法,来准确度量具有聚类特征系统参数的不确定性,实现系统响应不确定性的快速评估。为了准确量化具有聚类特性的小样本数据,采用聚类椭球模型对其进行不确定性建模;根据参数区间信息,开展机械系统敏感性分析,确定了影响机械系统性能的主要参数;结合聚类椭球模型和序列二次规划算法获取机械系统响应的上、下边界,实现了系统参数不确定性传播;通过3个数值算例和1个雷达系统工程算例验证了所提方法的准确性和有效性。研究结果表明,在处理小样本条件下机械系统性能不确定性问题时,超椭球聚类方法具有较高的计算效率和精度。 展开更多

关键词 不确定性传播 聚类椭球模型 功能度量法 敏感性分析

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半解析卫星轨道不确定性快速估计方法 被引量：2

7

作者 于彦君 岳程斐 +2 位作者 李化义 陈雪芹 刘培 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期399-408,共10页

基于半解析法和球形单边采样无迹变换提出一种轨道不确定性快速估计方法。首先在考虑J2摄动和大气阻力摄动的基础上,构建轨道要素解析模型用于瞬时轨道要素快速估计。随后基于该轨道要素快速估计方法,结合球形单边采样无迹变换传播初始... 基于半解析法和球形单边采样无迹变换提出一种轨道不确定性快速估计方法。首先在考虑J2摄动和大气阻力摄动的基础上,构建轨道要素解析模型用于瞬时轨道要素快速估计。随后基于该轨道要素快速估计方法,结合球形单边采样无迹变换传播初始轨道不确定性,依据高斯摄动方程和球形单边采样点的特性对传播后的采样点进行修正,估计传播后的轨道不确定性。最后将提出的半解析法与高斯和模型相结合,以提高精度。数值仿真分析了所提出的轨道不确定性估计方法相较无迹变换法的计算效率提升程度,并依据似然一致性度量将所提出的方法与蒙特卡洛法、无迹变换法等进行了精度比较。结果表明,所提方法的计算效率相较于传统无迹变换法有较大提升,且具有合适的精度。 展开更多

关键词 轨道预报 不确定性传播 轨道要素 球形单边采样 无迹变换 高斯和模型

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基于主成分分析的结构不确定性建模与传播研究 被引量：5

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作者 刘杰 谢凌 +1 位作者 卿宏军 刘浩 《计算力学学报》 CSCD 北大核心 2017年第4期411-416,共6页

基于主成分分析提出一种新的结构不确定性建模方法。首先,对结构不确定性参数的样本数据进行主成分分析,获取正交化的特征向量;其次,以特征向量方向为新坐标系,将样本数据向其投影;最后,计算新坐标系下样本的边界值,并建立相应的非概率... 基于主成分分析提出一种新的结构不确定性建模方法。首先,对结构不确定性参数的样本数据进行主成分分析,获取正交化的特征向量;其次,以特征向量方向为新坐标系,将样本数据向其投影;最后,计算新坐标系下样本的边界值,并建立相应的非概率区间模型,从而实现结构参数不确定性建模。基于主成分分析建立的不确定性模型相对紧凑,且在建模的同时能将相关参数转换为互不相关参数,使得不确定性传播问题可以便捷高效求解。两个算例及与传统区间模型和平行六面体模型的不确定性传播比较,验证了本文方法的正确性和有效性。 展开更多

关键词 不确定性建模 主成分分析 非概率凸模型 不确定性传播 区间模型 相关性

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考虑动态载荷不确定性的弹协调到位精度

9

作者 张云添 陈龙淼 +1 位作者 陈光宋 王明明 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期4052-4061,共10页

为分析弹协调动态随机过程中不确定性输入参数对协调到位精度的影响,基于直接概率积分法(Direct Probability Integer Method,DPIM)研究弹协调过程的动态不确定性传播。建立弹协调机构的刚柔耦合动力学模型,推导弹协调过程的概率密度积... 为分析弹协调动态随机过程中不确定性输入参数对协调到位精度的影响,基于直接概率积分法(Direct Probability Integer Method,DPIM)研究弹协调过程的动态不确定性传播。建立弹协调机构的刚柔耦合动力学模型,推导弹协调过程的概率密度积分方程,并采用Karhunen-Loeve(K-L)展开方法实现动态随机驱动载荷的降维,进而基于DPIM量化动态不确定性条件下弹协调臂到位角度的不确定性。与试验对比的结果表明:弹协调到位仿真输出与试验测试结果基本吻合,验证了模型的准确性;与Monte Carlo(MC)结果对比,基于DPIM方法得到的概率密度函数与MC相比误差较小,验证了新方法的有效性;动态随机载荷和不确定性参数影响下的协调到位结果表明:K-L方法有效实现了协调过程动态随机载荷的降维,协调到位误差随协调角度变大而变大。计算结果可为弹药自动装填系统可靠性设计提供有力支撑。 展开更多

关键词 弹协调机构 直接概率积分 Karhunen-Loeve展开 动态不确定性传播

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纯电动汽车悬置系统固有特性的不确定性和相关性传播分析 被引量：2

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作者 吕辉 李振聪 +2 位作者 杨坤 黄晓婷 上官文斌 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第3期671-679,共9页

针对纯电动汽车动力总成悬置系统(Powertrain Mounting System,PMS)参数同时存在不确定性和相关性的情形,开展了纯电动汽车PMS固有特性的不确定性和相关性传播分析研究。利用多维平行六面体模型量化系统参数不确定性和相关性;基于多维... 针对纯电动汽车动力总成悬置系统(Powertrain Mounting System,PMS)参数同时存在不确定性和相关性的情形,开展了纯电动汽车PMS固有特性的不确定性和相关性传播分析研究。利用多维平行六面体模型量化系统参数不确定性和相关性;基于多维平行六面体模型,将正则化法、泰勒展开法及中心差分法相结合,提出了一种PMS固有特性响应不确定性传播分析的MP摄动法。结合系统固有特性响应数据,基于蒙特卡罗法和置信度,提出了一种系统固有特性响应的相关性传播分析方法。以某纯电动汽车PMS算例验证了方法的有效性。分析结果表明:系统参数的不确定性会使得系统响应具有不确定性,而系统参数的相关性会使得系统响应具有一定的相关性。 展开更多

关键词 纯电动汽车 动力总成悬置系统 多维平行六面体模型 不确定性传播 相关性传播

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少量声速剖面时浅海声传播不确定性研究 被引量：1

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作者 程广利 张明敏 《声学技术》 CSCD 2013年第1期7-10,共4页

当只有少量的浅海实测声速剖面时,不能直接利用Monte Carlo法研究声传播的不确定性。基于经验正交函数法,提出扩展向量法对少量实测声速剖面进行扩展,产生与实测声速剖面统计量基本一致的扩展声速剖面,基于MonteCarlo法,利用扩展后的声... 当只有少量的浅海实测声速剖面时,不能直接利用Monte Carlo法研究声传播的不确定性。基于经验正交函数法,提出扩展向量法对少量实测声速剖面进行扩展,产生与实测声速剖面统计量基本一致的扩展声速剖面,基于MonteCarlo法,利用扩展后的声速剖面计算了声传播损失概率密度分布。结果表明,扩展向量元素服从标准正态分布,扩展后的数据捕捉到了未能测量到、但可能存在的声速剖面,该方法为浅海环境下实测声速剖面数据较少时,研究声传播不确定性提供了一种新的途径。 展开更多

关键词 声传播不确定性 声速剖面 经验正交函数 扩展向量 传播损失

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考虑材料参数不确定性的皮肤伤口缝合力预测模型 被引量：3

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作者 温广全 纪小刚 +1 位作者 段玉顺 邓霖 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2023年第4期441-449,共9页

为快速、有效地评估缝合皮肤伤口所需的力,运用非线性有限元方法,对不同尺寸、不同材料参数皮肤伤口进行缝合力数值计算;以计算结果为样本,采用椭球基神经网络模型,构建了皮肤伤口缝合力预测模型;考虑到皮肤材料参数的不确定性会影响数... 为快速、有效地评估缝合皮肤伤口所需的力,运用非线性有限元方法,对不同尺寸、不同材料参数皮肤伤口进行缝合力数值计算;以计算结果为样本,采用椭球基神经网络模型,构建了皮肤伤口缝合力预测模型;考虑到皮肤材料参数的不确定性会影响数值计算结果的可靠性,预测模型采用Monte-Carlo方法进行了皮肤材料参数的不确定性传播分析;最后,以猪皮为实验材料进行伤口缝合力预测分析与测量实验,验证了该方法的可靠性.结果表明,间断缝合椭圆形皮肤伤口,缝合点处所需缝合力按缝合针次呈先增后减趋势,峰值力发生在伤口中线前,40 mm×10 mm伤口,缝合力峰值约为1.7 N;40 mm×14 mm伤口,缝合力峰值约为2.5 N.受材料参数不确定性影响,缝合力预测结果最高有±0.6 N的波动.构建预测模型的理论方法,为皮肤等生物软组织材料参数不确定性传播问题提供了有效的解决思路,同时为机器人手术缝合提供重要的力学参考信息. 展开更多

关键词 皮肤力学特性 缝合力预测模型 椭球基神经网络 不确定性传播

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基于潜在变量概率空间的随机多孔材料力学行为全概率分析方法

13

作者 吕贤瑞 任晓丹 《力学学报》 北大核心 2025年第6期1397-1411,共15页

随机多孔材料微观结构的不确定性经由物理规律的驱动传播到宏观响应不确定性.在此过程中,微观结构空间不确定性的充分描述需要引入高维联合概率密度函数,且需与非线性跨尺度传播互相耦合,为宏观性能的不确定性量化带来了严峻的挑战.为此... 随机多孔材料微观结构的不确定性经由物理规律的驱动传播到宏观响应不确定性.在此过程中,微观结构空间不确定性的充分描述需要引入高维联合概率密度函数,且需与非线性跨尺度传播互相耦合,为宏观性能的不确定性量化带来了严峻的挑战.为此,本研究提出了一种基于变分自动编码器和概率密度演化理论的数据-物理双驱动的不确定性分析框架,实现了单轴受压下随机多孔微观结构不确定性向宏观均匀化应力-应变响应不确定性的传播.首先利用数据驱动的变分自编码器将复杂高维微观结构映射到低维潜在空间,并以低维潜在变量的概率分布近似表征其高维空间不确定性.这不仅实现了高维随机变量的有效降维,且保留了微观结构的关键概率分布特征.随后,在潜在变量的概率分布中采样,并解码映射回原像素空间,以生成微观结构样本.进一步地,基于物理驱动的概率密度演化理论与潜在变量的概率空间中的确定性采样,将高维不确定性问题转换为一组确定性偏微分方程的求解,最终给出随机多孔材料均匀化应力-应变曲线的全概率演化过程.结果表明,对于64维潜在变量的概率分布,仅需1000次确定性分析便可达到20000次蒙特卡洛模拟计算的精度,验证了该方法的高效性与准确性.上述策略融合了数据驱动与物理驱动的各自优势,为复杂材料系统的不确定性分析提供了一种创新可行的解决方案. 展开更多

关键词 生成模型 潜在空间 概率密度演化理论 不确定性量化 不确定性传播

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不确定条件下采用协方差描述函数法的再入轨迹鲁棒优化 被引量：8

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作者 刘旭 李响 +2 位作者 张后军 郭宇恒 王晓鹏 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第11期1404-1415,共12页

在再入轨迹优化中考虑了不确定性因素的影响,并根据鲁棒优化理念,构建了再入飞行轨迹鲁棒优化模型。轨迹鲁棒优化模型中包含随机变量,现有轨迹优化方法难以求解;针对此困难,采用协方差分析描述函数法(CADET)将含有随机变量的轨迹鲁棒优... 在再入轨迹优化中考虑了不确定性因素的影响,并根据鲁棒优化理念,构建了再入飞行轨迹鲁棒优化模型。轨迹鲁棒优化模型中包含随机变量,现有轨迹优化方法难以求解;针对此困难,采用协方差分析描述函数法(CADET)将含有随机变量的轨迹鲁棒优化模型转化为等价的确定性轨迹优化模型,然后用伪谱法求解。以考虑气动参数不确定性的再入轨迹优化问题为例,分别用确定性优化和同时约束均值与标准差的鲁棒优化方法进行求解。结果显示,相较于确定性优化,鲁棒轨迹优化得到的最优再入轨迹对于气动不确定性的敏感度明显降低,表明了本研究提出方法的有效性。 展开更多

关键词 再入轨迹优化 鲁棒优化 不确定性传播 协方差分析 描述函数

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2022年中国新闻传播学研究的十个新鲜话题 被引量：13

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作者 陈力丹 张月 《当代传播》 CSSCI 北大核心 2023年第1期19-25,共7页

2022年新闻传播学研究的新鲜话题中最值得关注的是前三个。第一个话题涉及传统新闻学观念受到的数字化冲击,新闻、新闻真实、媒体似乎都需要再定义;第二个话题涉及如何看待互联网条件下的传播学研究,因为人们普遍感觉传播学内卷,似乎理... 2022年新闻传播学研究的新鲜话题中最值得关注的是前三个。第一个话题涉及传统新闻学观念受到的数字化冲击,新闻、新闻真实、媒体似乎都需要再定义;第二个话题涉及如何看待互联网条件下的传播学研究,因为人们普遍感觉传播学内卷,似乎理论枯竭,而研究者根据充分的数据论证说明,传播学的自我引用率为22%,37%引用其他社会科学论文,40%引用非社会科学;传播学的被引和自我引用比例为1:1。传播学和各学科之间、传播学关注的学科之间,分布广泛、均衡,其他学科对传播学引用来源多元、均衡;第三个话题是“在云端”,其实相反,网络信息的99%流动在遍布全球海底的电缆里。现在所有的新鲜话题都与数字化和社交媒体相关。 展开更多

关键词 “新闻”的再定义 传播学的“外依”与“内恋” 海底电缆 不确定性传播 新闻的第一文本和第二文本 假新闻信念 媒介时间 劳动控制 杂合新闻 游戏陪练

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基于证据理论和代理模型的QMU分析 被引量：3

16

作者 谢朝阳 李贵杰 +1 位作者 彭忠明 黄洪钟 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期66-72,共7页

针对结构可靠性或性能评估中的随机和认知不确定性同时存在的情况,根据性能裕量与不确定性量化的概念,提出了基于证据理论和Kriging代理模型的性能裕量与不确定性量化分析计算方法。该方法首先对随机变量进行抽样并通过优化求解证据焦... 针对结构可靠性或性能评估中的随机和认知不确定性同时存在的情况,根据性能裕量与不确定性量化的概念,提出了基于证据理论和Kriging代理模型的性能裕量与不确定性量化分析计算方法。该方法首先对随机变量进行抽样并通过优化求解证据焦元内结构性能响应极值分布并生成训练样本空间,通过最大置信水平期望提高加点准则构建并更新Kriging代理模型,提高裕量与不确定性量化分析过程中不确定性传播的效率和精度,在此基础上通过计算置信因子实现结构可靠性或性能评估度量。最后通过算例比较研究了基于置信因子度量结构可靠性和结构非概率可靠性之间的差异。 展开更多

关键词 证据理论 KRIGING模型 混合不确定性传播 裕量与不确定性量化

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多项式混沌展开的浅海水声环境参数敏感度分析 被引量：2

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作者 张鹏 吴立新 +1 位作者 胡治国 张雪冬 《应用声学》 CSCD 北大核心 2021年第3期422-432,共11页

水下声场是海洋环境参数的非线性函数,因此环境参数的不确定性必然会引起水下声场预测的不确定性,从而导致与声场预测相关的声呐探测和水声通信等设备性能的下降。该文将Sobol敏感度指数的计算与多项式混沌展开方法相结合,将敏感度指数... 水下声场是海洋环境参数的非线性函数,因此环境参数的不确定性必然会引起水下声场预测的不确定性,从而导致与声场预测相关的声呐探测和水声通信等设备性能的下降。该文将Sobol敏感度指数的计算与多项式混沌展开方法相结合,将敏感度指数表达为环境条件的函数,利用Q范数约束的双曲截断方案来减少多项式项数,有效地分析了设定的“浅海负梯度温跃层”信道中8个环境参数及其交互效应对水下声传播的影响。结果表明,沉积层声速是低频远距离声场不确定性分布的最主要贡献参数,同时对于下发下收的情况,声源深度的影响程度随着声源频率增加而逐渐增大。最后应用射线理论从海底反射的角度解释了各个环境因素影响程度差异的具体原因。该文的研究对水声通信和探测系统在浅海不确定环境下的性能预报研究具有重要的参考意义。 展开更多

关键词 不确定性传播 环境敏感度分析 多项式混沌展开 传播损失

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集成学习模型的堆芯物理关键参数预测 被引量：1

18

作者 马季 郝琛 +1 位作者 谢晓芹 生义 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第12期1769-1776,共8页

为了解决抽样统计的不确定性分析方法需执行大量重复的高保真物理计算而导致计算代价过大问题,本文采用与实际物理计算过程等价的预测模型开展计算,将重复计算时间降低至秒的量级。通过分析物理计算输入数据与输出参数的关系,利用堆叠... 为了解决抽样统计的不确定性分析方法需执行大量重复的高保真物理计算而导致计算代价过大问题,本文采用与实际物理计算过程等价的预测模型开展计算,将重复计算时间降低至秒的量级。通过分析物理计算输入数据与输出参数的关系,利用堆叠法构建的集成学习模型建立了高保真反应堆物理计算堆芯关键参数预测模型,实现了堆芯关键参数的预测。为验证预测模型的计算效果,选择2D C5G7及3D C5G7稳态问题及单组件瞬态问题的堆芯有效增殖因子和归一化功率等分别进行了验证。验证结果表明:预测模型的预测结果与实际计算结果符合得很好,预测模型可作为开展进一步堆芯关键参数不确定性分析的工具基础。 展开更多

关键词 抽样统计 堆芯关键参数 不确定性分析 机器学习 替代模型 C5G7问题 预测精度及效率 不确定性传播工具

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结构区间参数反求的DIRECT算法

19

作者 蔡恒 刘杰 +1 位作者 王青云 张连怡 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2019年第2期298-303,共6页

提出一种基于DIRECT算法的结构区间参数反求方法。对于结构不确定性参数反求问题,一般转化为不确定性传播和模型参数优化的双层求解问题。首先,区间模型用来描述响应和待识别结构参数的不确定性,并建立了相应区间参数反求模型。其次,在... 提出一种基于DIRECT算法的结构区间参数反求方法。对于结构不确定性参数反求问题,一般转化为不确定性传播和模型参数优化的双层求解问题。首先,区间模型用来描述响应和待识别结构参数的不确定性,并建立了相应区间参数反求模型。其次,在迭代反求过程中自适应更新径向基函数用来近似原系统模型,并利用DIRECT算法来求解内层不确定性传播问题。最后,通过遗传算法来求解外层的优化模型,从而识别结构不确定性参数的区间。数值算例用来验证了该方法的正确性和有效性,并将该方法应用来反求车辆乘员约束系统中的不确定性参数。 展开更多

关键词 区间参数反求 反问题 DIRECT算法 不确定性传播 径向基函数

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椭圆轨道翻滚目标交会的追踪型模型预测控制

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作者 杨慧欣 宋泽明 +1 位作者 董凯凯 刘云昭 《西北工业大学学报》 2025年第5期1003-1013,共11页

针对椭圆轨道空间翻滚目标多约束交会的鲁棒轨迹规划与控制问题,提出了一种基于“管道”的追踪型鲁棒模型预测控制方法。对交会过程中的工程约束和不确定性进行分析和建模,进而量化系统的不确定性传播,得到标称系统压缩后的约束。设计... 针对椭圆轨道空间翻滚目标多约束交会的鲁棒轨迹规划与控制问题,提出了一种基于“管道”的追踪型鲁棒模型预测控制方法。对交会过程中的工程约束和不确定性进行分析和建模,进而量化系统的不确定性传播,得到标称系统压缩后的约束。设计由前馈项和反馈项两部分构成的追踪型鲁棒模型预测交会控制器,前馈项驱使系统状态以能量消耗最少、跟踪精度最优的方式到达目标状态,反馈项确保系统在不确定性下仍然满足工程约束。数字仿真实验表明,所设计的控制器能够在保证稳定性的同时以较短的预测时域成功完成椭圆轨道交会任务。相较经典MPC算法,所提出的算法显著降低了计算复杂度并具有鲁棒、自主和安全的优势。 展开更多

关键词 空间翻滚目标 椭圆轨道 自主交会 追踪型模型预测控制 不确定性传播

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