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铁道供电系统信息流延时的拉丁超立方抽样蒙特卡洛模拟 被引量:5
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作者 屈志坚 刘明光 +3 位作者 刘靖 曹洪睿 杨罡 刘铁 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期82-90,共9页
针对铁道供电系统信息流处理中的延时问题,建立主备模式的通信预处理队列模型、并列服务器实时队列模型和服务器轮询队列模型。利用拉丁超立方抽样技术和蒙特卡洛方法对信息流服务过程进行研究,运用统计学方法得出排队参数概率分布、置... 针对铁道供电系统信息流处理中的延时问题,建立主备模式的通信预处理队列模型、并列服务器实时队列模型和服务器轮询队列模型。利用拉丁超立方抽样技术和蒙特卡洛方法对信息流服务过程进行研究,运用统计学方法得出排队参数概率分布、置信区间和模拟次数之间的关系。以2M光纤通信为例,取平均到达率1 024kB·s-1和平均服务率1 500kB·s-1进行蒙特卡洛模拟。结果表明:报文字节处理服务延时可控制在2~3ms左右;验证了用拉丁超立方抽样代替随机抽样,可减少蒙特卡洛模拟的次数。比较并列服务器和单服务器的实时处理队列平均等待时间模拟结果可知:相同条件下单服务器的实时处理队列平均等待时间超出10ms的概率为82.95%,超出13ms的概率为56.08%,均大于并列服务器实时处理队列平均等待时间的概率。因此,采用并列服务器配置方式可减少铁道供电系统信息流实时处理中的平均等待延时。 展开更多
关键词 电气化铁道 供电系统 信息流 延时 拉丁立方抽样 蒙特卡洛模拟 概率分布
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采用拉丁超立方采样的电力系统概率潮流计算方法 被引量:133
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作者 于晗 钟志勇 +1 位作者 黄杰波 张建华 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2009年第21期32-35,81,共5页
与简单随机采样相结合的蒙特卡罗(Monte Carlo)模拟法只有在采样规模足够大时才能得到高精度的计算结果,计算量较大。文中提出了用拉丁超立方采样和Gram-Schmidt序列正交化方法改善采样值对输入随机变量的分布空间的覆盖程度、提高采样... 与简单随机采样相结合的蒙特卡罗(Monte Carlo)模拟法只有在采样规模足够大时才能得到高精度的计算结果,计算量较大。文中提出了用拉丁超立方采样和Gram-Schmidt序列正交化方法改善采样值对输入随机变量的分布空间的覆盖程度、提高采样效率的计算方法,并应用于概率潮流计算中。IEEE14节点系统和IEEE118节点系统的算例验证了该方法的有效性。与传统方法相比,文中所述方法可以降低采样规模,更有效地估计输出随机变量的统计参数和概率分布,同时保留蒙特卡罗模拟法的优点,在处理相同随机变量的一系列随机问题时可以显著降低计算量。 展开更多
关键词 概率潮流计算 蒙特卡罗模拟 拉丁立方采样
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基于扩展拉丁超立方采样的电力系统概率潮流计算 被引量:37
3
作者 丁明 王京景 李生虎 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第4期163-170,22,共8页
概率潮流分析中,拉丁超立方采样(Latin hypercubesampling,LHS)算法比简单蒙特卡罗仿真(Monte Carlosimulation,MCS)的效率要高,但是传统LHS(conventionalLHS,CLHS)算法采样数必须事先确定并且固定。针对现有CLHS技术的不足,提出了扩展... 概率潮流分析中,拉丁超立方采样(Latin hypercubesampling,LHS)算法比简单蒙特卡罗仿真(Monte Carlosimulation,MCS)的效率要高,但是传统LHS(conventionalLHS,CLHS)算法采样数必须事先确定并且固定。针对现有CLHS技术的不足,提出了扩展拉丁超立方采样算法(Extended LHS,ELHS)并应用于概率潮流计算。扩展方法根据已有的N点LHS采样构造2N点LHS采样并保证扩展前后的相关性相近,在增加采样数的同时保留已有的潮流计算结果。由于采样数无法事先确定,因此提出了以扩展前后估计值变化量的相对值作为ELHS的实用化收敛判据。采用MCS、CLHS和ELHS方法分别对IEEE 30节点和IEEE 118节点系统进行概率潮流分析,所提出的方法能够在保证计算精度的前提下获得ELHS在不同采样数下的收敛趋势。算例结果证明了所提方法的高效性、精确性和易扩展性。 展开更多
关键词 电力系统 概率潮流 相关性 拉丁立方采样 扩展拉丁立方采样 蒙特卡罗模拟
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基于拉丁超立方抽样的有限元可靠度程序开发及应用 被引量:28
4
作者 伍国军 陈卫忠 +1 位作者 谭贤君 杨典森 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期550-554,共5页
在地下工程结构可靠性分析中,岩土体参数离散性大,功能函数非线性程度高,常为隐式函数,因此,对可靠度计算方法提出了很高的要求。针对传统蒙特卡罗抽样方法计算量非常大,难以满足工程要求的问题,基于拉丁超立方抽样技术,结合了Matlab和... 在地下工程结构可靠性分析中,岩土体参数离散性大,功能函数非线性程度高,常为隐式函数,因此,对可靠度计算方法提出了很高的要求。针对传统蒙特卡罗抽样方法计算量非常大,难以满足工程要求的问题,基于拉丁超立方抽样技术,结合了Matlab和有限元软件Abaqus各自的优点,编制了Matlab-Abaqus联合计算的有限元可靠度程序,该程序具有节省样本空间、提高抽样效率的显著特点。通过对某圆形隧道的结构可靠性分析,表明该程序能很快达到收敛,能够满足地下工程结构可靠性计算分析的要求。 展开更多
关键词 拉丁立方抽样 蒙特卡罗 可靠度分析 有限元 地下工程
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电力系统可靠性评估中的改进拉丁超立方抽样方法 被引量:58
5
作者 张巍峰 车延博 刘阳升 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2015年第4期52-57,共6页
将拉丁超立方抽样方法与重要抽样方法相结合,提出了一种应用于电力系统可靠性评估的改进拉丁超立方抽样方法。该方法首先通过重要抽样改变原系统样本空间的概率分布,然后对新概率分布进行拉丁超立方抽样,降低了抽样方差,避免了系统正常... 将拉丁超立方抽样方法与重要抽样方法相结合,提出了一种应用于电力系统可靠性评估的改进拉丁超立方抽样方法。该方法首先通过重要抽样改变原系统样本空间的概率分布,然后对新概率分布进行拉丁超立方抽样,降低了抽样方差,避免了系统正常状态的大量重复抽样。应用该方法对IEEE-RTS系统与IEEE-RTS修改系统进行可靠性评估,并与常规非序贯蒙特卡洛抽样方法和传统拉丁超立方抽样方法的结果进行了比较。比较结果验证了所提出的方法在保证一定计算精度的条件下,可降低抽样方差,提高抽样效率,并且可适用于高可靠性的系统可靠性评估。 展开更多
关键词 电力系统 可靠性评估 蒙特卡洛模拟 重要抽样 拉丁立方抽样
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基于进化算法改进拉丁超立方抽样的概率潮流计算 被引量:63
6
作者 李俊芳 张步涵 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第25期90-96,共7页
在对电力系统安全风险评估时所需概率潮流计算的模拟法中,基于拉丁超立方抽样(Latin hypercube sampling,LHS)的蒙特卡罗(Monte Carlo,MC)模拟比简单MC模拟效率更高。但针对概率潮流问题,目前在相关性控制方面仍待改善。为提高基于LHS法... 在对电力系统安全风险评估时所需概率潮流计算的模拟法中,基于拉丁超立方抽样(Latin hypercube sampling,LHS)的蒙特卡罗(Monte Carlo,MC)模拟比简单MC模拟效率更高。但针对概率潮流问题,目前在相关性控制方面仍待改善。为提高基于LHS法的MC模拟在概率潮流计算中的效率,从两方面改进算法:一方面,对随机变量间相关系数矩阵非正定情况提出含进化算法的改进中值拉丁超立方抽样法;另一方面,为顾及概率分布的尾部特征,提出拉丁超立方重要抽样技术。对IEEE 30和IEEE 118节点系统进行考虑发电机无功出力约束的局部相关性试验,所提方法能有效地控制相关性,并具有良好的收敛性。试验结果表明该方法是有效和合理的。 展开更多
关键词 电力系统 加速蒙特卡罗模拟 拉丁立方抽样 进化算法 概率潮流
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期权定价的蒙特卡罗模拟方差缩减技术研究 被引量:13
7
作者 陈辉 《统计与信息论坛》 CSSCI 2008年第7期86-96,共11页
蒙特卡罗模拟的方差缩减技术作为模拟效率改进的重要途径,在金融衍生证券的定价分析中得到了广泛的应用和发展,特别是在控制变量、对偶变量、分层抽样、拉丁超立方抽样、矩匹配和重要性抽样技术方面。从方差缩减的效率来看,所有的蒙特... 蒙特卡罗模拟的方差缩减技术作为模拟效率改进的重要途径,在金融衍生证券的定价分析中得到了广泛的应用和发展,特别是在控制变量、对偶变量、分层抽样、拉丁超立方抽样、矩匹配和重要性抽样技术方面。从方差缩减的效率来看,所有的蒙特卡罗模拟方差缩减技术都能显著地提高期权定价的模拟效率,其中基于最优漂移率的重要性抽样技术与沿着最优分层抽样方向进行的分层抽样技术的组合,要比普通的蒙特卡罗模拟具有极其明显的效率提高效果。 展开更多
关键词 期权 蒙特卡罗模拟 方差缩减技术 控制变量 对偶变量 分层抽样 拉丁立方抽样 矩匹配 重要性抽样
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基于拉丁超立方抽样的改进型多链DRAM算法求解地下水污染反问题 被引量:4
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作者 张双圣 强静 +2 位作者 刘汉湖 刘喜坤 孙韶华 《郑州大学学报(工学版)》 CAS 北大核心 2020年第3期72-78,共7页
针对运用贝叶斯统计方法求解地下水污染反问题时,经典MCMC算法(Metropolis算法)求解结果受样本初始点影响且计算效率低的问题,提出了一种基于拉丁超立方抽样方法的改进型多链延迟拒绝自适应Metropolis算法(DRAM)。将贝叶斯统计方法与二... 针对运用贝叶斯统计方法求解地下水污染反问题时,经典MCMC算法(Metropolis算法)求解结果受样本初始点影响且计算效率低的问题,提出了一种基于拉丁超立方抽样方法的改进型多链延迟拒绝自适应Metropolis算法(DRAM)。将贝叶斯统计方法与二维水质对流-扩散方程相耦合,建立地下水污染源识别模型。构建一个污染物在地下水含水层中瞬时排放的算例,分别运用Metropolis算法、多链Metropolis算法以及改进型多链DRAM算法对污染源信息(污染源强度、排放位置(x,y)和排放时长)进行反求。算例研究表明,Metropolis算法受样本初始点影响,容易出现反演结果局部最优或者反演结果难以收敛的问题;多链Metropolis算法虽然显著提高了反演结果的准确性,但是反演效率相对低下;改进型多链DRAM在保证反演准确性的条件下,可显著提高反演效率(相对于多链Metropolis算法提高68%),实现反演结果准确性与效率的双提高。 展开更多
关键词 二维水质模型 贝叶斯-马尔科夫链蒙特卡洛法 拉丁立方抽样 延迟拒绝自适应Metropolis算法 污染源识别
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拉丁超立方抽样评估方法改进研究 被引量:10
9
作者 郑鹏 刘健 +3 位作者 宋维 陈妍 左嘉旭 李朝君 《核电子学与探测技术》 北大核心 2017年第7期734-738,共5页
为克服拉丁超立方抽样方法在均匀性方面的不足,对拉丁超立方抽样方法进行改进。引入均匀性评价参数G(L),给出了对于G(L)上限值的限定G_(max),并通过模拟试验的方式,对G_(max)与抽样维数N、样本数M进行了拟合,得到相应的函数关系。该方... 为克服拉丁超立方抽样方法在均匀性方面的不足,对拉丁超立方抽样方法进行改进。引入均匀性评价参数G(L),给出了对于G(L)上限值的限定G_(max),并通过模拟试验的方式,对G_(max)与抽样维数N、样本数M进行了拟合,得到相应的函数关系。该方法满足了抽样均匀性的要求,并且可以保证样本均值与样本方差与原概率分布的均值与方差足够接近。 展开更多
关键词 拉丁立方抽样 不确定性分析 PSA 蒙特卡罗
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基于拉丁超立方体抽样的六自由度机械臂工作空间分析 被引量:9
10
作者 杜健超 孙卫红 马冠宇 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2016年第7期30-33,共4页
针对六自由度机械臂史陶比尔RX-90的工作空间求解问题,提出一种基于拉丁超立方体抽样的统计计算方法。用D-H法对机械臂建立数学模型,采用连杆坐标系变换的方法求出其运动学正解。对比了蒙特卡罗法和拉丁超立方抽样(LHS)的优缺点,根据机... 针对六自由度机械臂史陶比尔RX-90的工作空间求解问题,提出一种基于拉丁超立方体抽样的统计计算方法。用D-H法对机械臂建立数学模型,采用连杆坐标系变换的方法求出其运动学正解。对比了蒙特卡罗法和拉丁超立方抽样(LHS)的优缺点,根据机械臂笛卡尔空间和关节空间的映射关系,设计LHS法分析其工作空间,在计算机输出设备显示工作空间的点云图并且得到各坐标轴取值范围。通过MATLAB机器人工具箱仿真验证了求解结果的正确性和有效性,为后续机械臂轨迹规划及优化、动力学分析、运动精度控制、系统优化等研究方向提供了参考依据。 展开更多
关键词 六自由度机械臂 拉丁立方体抽样 蒙特卡洛法
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分层拉丁超立方体抽样方法及应用 被引量:6
11
作者 张艳 杨金语 《统计与决策》 CSSCI 北大核心 2023年第15期48-51,共4页
为了提高样本数据的质量,文章提出了一种新的抽样方法——分层拉丁超立方体抽样,给出了该抽样方法的定义以及实现算法,证明了在相应条件下该抽样方法的估计精度比分层随机抽样方法更高,可以更有效地缩减蒙特卡罗方差。同时,还通过数值... 为了提高样本数据的质量,文章提出了一种新的抽样方法——分层拉丁超立方体抽样,给出了该抽样方法的定义以及实现算法,证明了在相应条件下该抽样方法的估计精度比分层随机抽样方法更高,可以更有效地缩减蒙特卡罗方差。同时,还通过数值模拟比较了分层拉丁超立方体抽样与分层随机抽样在用蒙特卡罗方法估计定积分时的效果,数值模拟结果验证了上述结论的正确性。 展开更多
关键词 分层随机抽样 拉丁立方体抽样 估计精度 数值模拟
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蒙特卡洛模拟在天然气管道泄漏事故后果分析中的应用 被引量:11
12
作者 姜璐 梁伟 张来斌 《安全与环境工程》 CAS 2015年第6期109-115,共7页
为解决天然气管道泄漏事故后果分析中场景参数及泄漏源参数的不确定性问题,基于蒙特卡洛模拟及拉丁超立方抽样方法构建了天然气管道泄漏喷射火事故后果评价方法。该方法根据已知不确定参数的概率分布对各参数进行拉丁超立方抽样,并将抽... 为解决天然气管道泄漏事故后果分析中场景参数及泄漏源参数的不确定性问题,基于蒙特卡洛模拟及拉丁超立方抽样方法构建了天然气管道泄漏喷射火事故后果评价方法。该方法根据已知不确定参数的概率分布对各参数进行拉丁超立方抽样,并将抽样数据代入天然气管道泄漏模型和喷射火热辐射伤害模型计算死亡半径,通过多次循环计算实现蒙特卡洛模拟,最后得到泄漏处距管道不同距离的事故死亡半径的概率分布。实例研究结果表明:随着泄漏处距管道起点的距离增大,死亡半径分布越来越集中,且逐渐变小;累积频率为95%的死亡半径值可作为管道周围划定无人区的参考。 展开更多
关键词 天然气管道 泄漏事故 后果分析 蒙特卡洛模拟 拉丁立方抽样
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井壁超热中子测井MC模拟 被引量:4
13
作者 庞巨丰 石旺年 刘升虎 《西安石油学院学报(自然科学版)》 2001年第1期27-30,共4页
在 MCNP的基础上 ,开发了井壁超热中子时间谱测井蒙特卡罗 (Monte Carlo)模拟软件包 .裸眼井、井眼里无下井仪器、淡水饱和砂岩地层、井眼注淡水 ;油饱和砂岩地层、井眼注油 ;油饱和砂岩地层、井眼注淡水 ;淡水饱和灰岩地层、井眼注淡... 在 MCNP的基础上 ,开发了井壁超热中子时间谱测井蒙特卡罗 (Monte Carlo)模拟软件包 .裸眼井、井眼里无下井仪器、淡水饱和砂岩地层、井眼注淡水 ;油饱和砂岩地层、井眼注油 ;油饱和砂岩地层、井眼注淡水 ;淡水饱和灰岩地层、井眼注淡水与淡水饱和白云岩地层、井眼注淡水 ,及裸眼井、井眼里有下井仪器、淡水饱和砂岩地层、井眼注淡水等条件下 ,计算井壁超热中子时间谱随孔隙度的变化 ,同时可得到井壁超热中子总通量随孔隙度的变化 ,结果证明井壁超热中子时间谱测井或井壁超热中子测井是确定地层孔隙度最有效的方法 .在此基础上 ,再研究井壁超热中子时间谱测井仪或井壁超热中子测井仪的工程参数 . 展开更多
关键词 井壁热中子测井 时间谱 蒙特卡罗模拟 地层孔隙度
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除草剂苯噻草胺土壤滞留因子的蒙特卡洛模拟
14
作者 戴勇 韩朔睽 卢颖 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2002年第2期105-109,共5页
采用简单随机抽样和拉丁超立方抽样两种不同方法对除草剂苯噻草胺的土壤滞留因子模型进行蒙特卡洛模拟 .结果表明 ,不同的土壤条件下 ,苯噻草胺的滞留因子 (R)的数值呈Beta分布 ,最大极值为 1 76 5 ,最小极值为 3 3,最可能的取值在2 ... 采用简单随机抽样和拉丁超立方抽样两种不同方法对除草剂苯噻草胺的土壤滞留因子模型进行蒙特卡洛模拟 .结果表明 ,不同的土壤条件下 ,苯噻草胺的滞留因子 (R)的数值呈Beta分布 ,最大极值为 1 76 5 ,最小极值为 3 3,最可能的取值在2 0— 30的范围内 .结果还显示了采用拉丁超立方抽样方法能够显著降低抽样的不均匀性 ,进而能降低Beta分布拟合的不确定性 .本文还通过色轴在 4维图上形象地表征了R值的变化 . 展开更多
关键词 除草剂 苯噻草胺 土壤滞留因子 蒙特卡洛模拟 拉丁立方抽样 不确定性 农药 吸附行为
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考虑地下压力梯度的三维精细裂隙灌浆模拟 被引量:3
15
作者 张静 徐世荣 赫中营 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第35期15215-15223,共9页
针对裂隙岩体灌浆数值模拟多采用固定的地下岩体压力以及地下水压力,裂隙网络建模精度较低,裂隙灌浆模拟结果与实际工程具有较大差异,提出了考虑地下压力梯度的三维随机裂隙网络灌浆数值模拟方法,将通过拉丁超立方抽样方法生成的三维裂... 针对裂隙岩体灌浆数值模拟多采用固定的地下岩体压力以及地下水压力,裂隙网络建模精度较低,裂隙灌浆模拟结果与实际工程具有较大差异,提出了考虑地下压力梯度的三维随机裂隙网络灌浆数值模拟方法,将通过拉丁超立方抽样方法生成的三维裂隙网络进行了优化,通过实时观察统计裂隙网络的浆液压力场变化以及浆液流量变化,实现灌浆过程的精细模拟。并以石岛湾核电站工程帷幕灌浆区域某灌浆孔为例进行分析,结果表明,相较于传统的采用固定的地下压力的岩体灌浆数值模拟,考虑地下压力梯度的模拟方法最终形成的防渗帷幕更加完整,且灌浆量、灌浆时间更加接近实际工程,灌浆模拟精度有了明显提升。研究结果可为多裂隙的灌浆模拟和实际工程的灌浆效果预测提供参考依据。 展开更多
关键词 帷幕灌浆 数值模拟 压力梯度 裂隙网络优化 拉丁立方抽样
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铝合金薄板冲压成形过程中的侧壁起皱及有限元模拟
16
作者 侯柏林 叶颖 +2 位作者 孙建芳 袁熙 苏峰华 《材料科学与工艺》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期87-95,共9页
针对铝合金薄板的侧壁起皱问题,本文通过有限元软件分析工艺参数对成形质量的影响,提出了一种基于数值模拟与智能算法相结合的优化方法。首先,利用最优拉丁超立方抽样进行实验设计,并依据数值模拟获取实验值;其次,基于BP神经网络拟合工... 针对铝合金薄板的侧壁起皱问题,本文通过有限元软件分析工艺参数对成形质量的影响,提出了一种基于数值模拟与智能算法相结合的优化方法。首先,利用最优拉丁超立方抽样进行实验设计,并依据数值模拟获取实验值;其次,基于BP神经网络拟合工艺参数与成形质量之间的关系,预测结果的平均相对误差为2.69%,建立了准确的预测模型;最后,用遗传算法极值寻优获取了一组最优的工艺参数组合,起皱幅值的预测值和仿真值相对误差仅为4.03%,实验结果与仿真分析结果相近,验证了该优化方法的合理性和有效性。研究表明:以料厚、摩擦系数和压边力作为优化变量,以最大起皱幅值最小化为优化目标,建立几何模型,并利用有限元软件Autoform进行仿真分析;依据起皱轮廓线径向位移的实验和数值模拟对比,验证了有限元模型的正确性,表明利用神经网络和遗传算法极值寻优可以有效解决铝合金侧壁起皱缺陷。 展开更多
关键词 铝合金 侧壁起皱 BP神经网络 遗传算法 数值模拟 拉丁立方抽样
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基于子集模拟和通用生成函数的结构可靠性分析
17
作者 鲍志鹏 周金宇 《机床与液压》 北大核心 2024年第22期241-247,共7页
传统的结构可靠性分析方法在处理多维非正态分布、小失效概率以及功能函数高度非线性问题时,很难以较低成本获得满意的精度。为了克服现有方法的不足,将子集模拟法(SS)与通用生成函数(UGF)相结合,提出结构可靠性分析的UGF-SS法。根据子... 传统的结构可靠性分析方法在处理多维非正态分布、小失效概率以及功能函数高度非线性问题时,很难以较低成本获得满意的精度。为了克服现有方法的不足,将子集模拟法(SS)与通用生成函数(UGF)相结合,提出结构可靠性分析的UGF-SS法。根据子集模拟思想,利用通用生成函数获得中间失效概率,从而获得结构失效概率。对随机变量进行低密度离散,获得结构通用生成函数,划分中间事件,计算失效概率。在之后的模拟中针对中间事件进行非均匀自适应细分,获得每层中间失效概率。最后一层模拟利用拉丁超立方抽样扩充中间事件样本,计算失效概率。模拟结束后,各中间失效概率相乘得到结构失效概率。通过算例分析验证了所提方法的合理性和可行性,所提方法在保留子集模拟法高效率的同时,发挥了通用生成函数对任意随机变量和功能函数的普适性,保证了结果的精度。 展开更多
关键词 结构可靠性 子集模拟 通用生成函数 拉丁立方抽样
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基于小波神经网络的地下水流数值模拟模型的替代模型研究 被引量:14
18
作者 王宇 卢文喜 +1 位作者 卞建民 安永凯 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期139-146,共8页
以吉林西部为研究区,建立地下水流数值模拟模型,分别应用蒙特卡罗方法和拉丁超立方方法在研究区10个县(市)开采量的可行范围内进行采样,经对比选择拉丁超立方抽样结果得到输入(开采量)—输出(水位降深)数据集,建立小波神经网络模型作为... 以吉林西部为研究区,建立地下水流数值模拟模型,分别应用蒙特卡罗方法和拉丁超立方方法在研究区10个县(市)开采量的可行范围内进行采样,经对比选择拉丁超立方抽样结果得到输入(开采量)—输出(水位降深)数据集,建立小波神经网络模型作为地下水流数值模拟模型的替代模型,而后对替代模型有效性作误差分析,并与多元非线性回归替代模型进行对比.结果显示,2种替代模型在功能上都能逼近地下水流数值模拟模型,但小波神经网络模型得到的水位降深均值和水位降深剩余标准差与模拟模型计算结果的相对误差分别低于多元非线性回归模型76%和45%,说明小波神经网络模型更适合作为地下水流数值模拟模型的替代模型,这为减少优化模型求解过程中直接调用模拟模型所造成的计算负荷提供了一种有效的替代方法. 展开更多
关键词 替代模型 地下水流数值模拟模型 拉丁立方 小波神经网络模型
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基于克里格法的地下水流数值模拟模型的替代模型研究 被引量:14
19
作者 安永凯 卢文喜 +1 位作者 董海彪 罗建男 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期1073-1079,共7页
以内蒙古乌拉特中旗金泉工业园区水源地为研究区,建立了研究区地下水流数值模拟模型.采用拉丁超立方方法得到输入(抽水量)输出(水位降深)数据集,运用克里格法建立了地下水流数值模拟模型的替代模型—克里格模型.将克里格模型输出结果与... 以内蒙古乌拉特中旗金泉工业园区水源地为研究区,建立了研究区地下水流数值模拟模型.采用拉丁超立方方法得到输入(抽水量)输出(水位降深)数据集,运用克里格法建立了地下水流数值模拟模型的替代模型—克里格模型.将克里格模型输出结果与地下水流数值模拟模型输出数据集进行对比发现,克里格模型和地下水流数值模拟模型得到的地下水位降深均值的拟合平均相对误差为0.22%,地下水位降深剩余标准差的拟合平均相对误差为0.03%,拟合误差很小.表明克里格模型可以有效地替代地下水流数值模拟模型,这为大幅减小优化模型在优化迭代求解过程中多次调用模拟模型造成的巨大计算负荷提供一种有效的替代方法. 展开更多
关键词 替代模型 地下水流数值模拟模型 拉丁立方 克里格模型
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DNAPLs污染含水层多相流数值模拟模型的替代模型 被引量:5
20
作者 辛欣 卢文喜 +1 位作者 罗建男 陈社明 《吉林大学学报(地球科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期855-860,共6页
针对表面活性剂强化的重非水相流体(DNAPLs)污染的含水层修复问题,在建立多相流数值模拟模型的基础上,应用拉丁超立方采样(LHS)方法,在多相流模拟模型可控输入变量的可行域内采样,有效提高了采样效率和覆盖程度。根据采集的样品数据集,... 针对表面活性剂强化的重非水相流体(DNAPLs)污染的含水层修复问题,在建立多相流数值模拟模型的基础上,应用拉丁超立方采样(LHS)方法,在多相流模拟模型可控输入变量的可行域内采样,有效提高了采样效率和覆盖程度。根据采集的样品数据集,运用多元回归分析方法建立多相流模拟模型的替代模型——双响应面模型,为DNAPLs污染含水层修复过程的优化设计的耦合技术探索新的理论和方法。经检验,替代模型计算结果的相对误差均小于10%,精度较高,说明其在功能上充分逼近模拟模型。运用替代模型实现模拟模型与优化模型的连接,可以大幅度减少优化模型计算过程中直接多次反复调用模拟模型所引起的庞大计算负荷。 展开更多
关键词 重非水相流体 多相流 数值模拟 拉丁立方 替代模型
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