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基于Boltzmann时间函数的地表任意点沉陷动态预计 被引量:1
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作者 徐良骥 孙志豪 +2 位作者 刘潇鹏 张坤 曹宗友 《煤炭学报》 北大核心 2025年第2期715-731,共17页
煤炭资源的地下开采会造成地表沉陷,对地表生态环境及建(构)筑物的安全使用造成一定威胁,在采前获知开采过程中的地表沉陷动态预计值,是进行开采沉陷区生态环境动态修复设计的重要基础,是该领域亟待解决的问题之一。为实现煤炭地下开采... 煤炭资源的地下开采会造成地表沉陷,对地表生态环境及建(构)筑物的安全使用造成一定威胁,在采前获知开采过程中的地表沉陷动态预计值,是进行开采沉陷区生态环境动态修复设计的重要基础,是该领域亟待解决的问题之一。为实现煤炭地下开采导致地表沉陷动态过程的准确预计,根据地表沉陷动态规律总结出理想时间函数模型的形态,据此引入Boltzmann时间函数模型,从下沉量、下沉速度、下沉加速度3个方面对该模型进行分析,发现其能够满足地表沉陷动态趋势;探究该时间函数模型各参数对模型图像的影响,确定其物理意义并分别定义为最终下沉量A、最大下沉速度出现时间t0、下沉急缓程度系数B,从而构建基于Boltzmann时间函数的动态预计模型参数体系;通过对单点实测下沉量进行拟合发现该模型拟合精度较传统动态预计模型更高,拟合优度R^(2)达到0.9988;对矿区地表监测点实测下沉量进行参数反演,根据反演结果建立了沉陷盆地内任意点动态预计参数与地表最大下沉量、回采速度及覆岩岩性系数的相关关系,给出了该模型各动态预计参数在地表任意点的计算方法,并利用收集的6个工作面数据验证其精度可靠;构建了融合Boltzmann时间函数与概率积分法的地表沉陷动态预计模型,可实现对沉陷盆地内任意点任意时间的地表沉陷预计;运用该预计模型求得多时期下沉量并对其进行精度验证,结果显示开采过程中的动态预计相对误差保持在6.0%以内,相对误差最小值为2.7%。 展开更多
关键词 开采沉陷 动态预计 boltzmann时间函数 概率积分模型 下沉速度
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具有插队行为和单重休假的M=M=1=m+1排队系统的等待时间分布函数研究
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作者 吴文青 徐海文 +1 位作者 余玅妙 郑克龙 《工程数学学报》 北大核心 2025年第3期577-594,共18页
研究了具有插队行为和服务员单重休假的有限容量M/M/1/m+1排队系统中顾客的等待时间分布函数。将进入系统的顾客按照插队与否分为常规顾客和插队顾客,常规顾客进入系统后在等待队尾排队等待服务,插队顾客进入系统后总是尽可能的靠近队... 研究了具有插队行为和服务员单重休假的有限容量M/M/1/m+1排队系统中顾客的等待时间分布函数。将进入系统的顾客按照插队与否分为常规顾客和插队顾客,常规顾客进入系统后在等待队尾排队等待服务,插队顾客进入系统后总是尽可能的靠近队首插队接受服务。系统中有一个服务员,且采取单重休假策略。利用负指数分布、位相型分布的性质、吸收时间的马尔可夫链推导了处于等待队列位置n的顾客、常规顾客、插队顾客的等待时间分布函数的矩阵表达式,并在此基础上数值模拟了等待时间分布函数随时间的变化情况。 展开更多
关键词 M/M/1/m+1排队系统 插队行为 单重休假 等待时间分布函数
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基于优化常规双参时间函数的煤矿开采动态沉陷预测研究
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作者 周华安 戴广礼 +2 位作者 李怀展 刘超 元亚菲 《金属矿山》 北大核心 2025年第3期148-157,共10页
煤矿开采动态沉陷预测对于保证开采过程中地面建(构)筑物安全及实施边采边复具有重要作用。针对基于常规双参时间函数(Weibull、MMF、Logistic及Bertalanffy)进行开采动态沉陷预测时存在的预测精度偏低及模型拟合程度不高的问题,提出了... 煤矿开采动态沉陷预测对于保证开采过程中地面建(构)筑物安全及实施边采边复具有重要作用。针对基于常规双参时间函数(Weibull、MMF、Logistic及Bertalanffy)进行开采动态沉陷预测时存在的预测精度偏低及模型拟合程度不高的问题,提出了一种自适应混合寻优人工鱼群算法(Adaptive Hybrid Optimization Artificial Fish Swarm Algorithm,AHO-AFSA)实现双参时间函数参数最优值求解。该算法采用自适应视野和步长对人工鱼群算法(Artificial Fish Swarm Algorithm,AFSA)的固定视野和步长进行改进,并将相对成熟但易陷入局部极值的粒子群算法与尚未广泛应用于地表动态沉陷预测的人工鱼群算法(AFSA)相结合,实现了利用寻优算法求取双参时间函数参数精度的提升。同时以静态概率积分预测模型为基础,通过复化辛普森公式优化地表点静态沉降值的求解过程,并基于此构建了煤矿开采地表动态沉陷预测理论模型。通过实测数据验证得出:利用优化求解双参的自适应混合寻优人工鱼群算法,基于Weibull、MMF、Logistic和Bertalanffy 4种时间函数模型的总体相对误差精度分别提升了2.44%、0.35%、1.48%和3.11%,总体拟合误差在10.3%以内,算法用于反演双参时间函数参数进行动态沉陷预测具有较高精度。研究成果对于基于寻优算法反演双参时间函数参数的煤矿开采动态沉陷精准预测具有参考价值。 展开更多
关键词 开采沉陷 双参时间函数 概率积分法 动态预测 人工鱼群算法
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基于时间感知主导资源公平的边缘函数计算负载调度算法
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作者 李宝 朱姝 +2 位作者 王晓川 任怡 谭郁松 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2024年第10期1711-1719,共9页
针对边缘函数计算服务FaaS中不同负载之间资源抢占导致的资源分配不公平、利用率不高的问题,提出一种时间感知的主导资源公平调度算法。首先,分析了现有主导资源公平调度算法在应用到边缘函数计算服务时的不足;其次,提出加入函数实例运... 针对边缘函数计算服务FaaS中不同负载之间资源抢占导致的资源分配不公平、利用率不高的问题,提出一种时间感知的主导资源公平调度算法。首先,分析了现有主导资源公平调度算法在应用到边缘函数计算服务时的不足;其次,提出加入函数实例运行时间权重,并通过时间感知队列和主导资源公平队列协同实现对函数运行所需要的资源进行公平分配和集群资源充分利用;最后,基于主流开源函数计算服务平台的调度器对算法进行了实现。采用公开负载运行数据集的测试结果表明,该算法最多提升了18.1%的CPU利用率和21.8%的内存利用率,并且执行时间最多降低了26.1%,能够有效提升边缘函数计算服务的资源分配公平性,且提高了资源利用率。 展开更多
关键词 边缘计算 函数计算服务 时间感知 主导资源公平调度
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飞行时间和点扩散函数对18F-FDGPET/CT肺癌纵隔淋巴结转移的增益价值
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作者 黄克敏 冯彦林 +5 位作者 刘德军 梁伟棠 李林 冯叶霞 邓大浪 贺伟平 《中国医学影像学杂志》 CSCD 北大核心 2024年第7期686-691,共6页
目的探讨飞行时间(TOF)和点扩散函数(PSF)重建对18F-FDGPET/CT显像肺癌纵隔淋巴结转移的增益价值。资料与方法回顾性分析2020年3月9日—2021年7月23日在佛山市第一人民医院行PET/CT检查的肺癌纵隔淋巴结转移患者68例。分别采用有序子集... 目的探讨飞行时间(TOF)和点扩散函数(PSF)重建对18F-FDGPET/CT显像肺癌纵隔淋巴结转移的增益价值。资料与方法回顾性分析2020年3月9日—2021年7月23日在佛山市第一人民医院行PET/CT检查的肺癌纵隔淋巴结转移患者68例。分别采用有序子集最大期望值迭代法(OSEM)、OSEM+TOF、OSEM+PSF、OSEM+TOF+PSF重建图像,比较不同重建算法对肺癌纵隔淋巴结转移病灶的分辨能力,以及病灶信噪比(SNR)和标准化摄取值(SUV)的差异。结果使用OSEM+TOF+PSF重建可获得病灶SUVmax、SUVmean和SNR的最高值,与常规OSEM比较分别增加了21.99%、22.86%和60.14%(t=28.321、19.11、11.059,P均<0.01);其差异百分比在直径≤22 mm的较小病灶中明显大于直径>22 mm的较大病灶(24.1%比21.1%、25.3%比19.3%、70.6%比63.3%;Z=-3.658、-4.313、-2.154,P均<0.05),在SNR≤15.31的低对比度病灶中明显大于SNR>15.31的高对比度病灶(23.6%比21.4%、25.3%比21.1%、85.7%比46.0%;Z=-3.519、-2.336、-5.106,P均<0.05);在不同重建算法的病灶可检测性评价结果中,OSEM+TOF+PSF图像对纵隔淋巴结转移病灶的显示最清晰,其中87.4%的病灶为明确存在,显著高于OSEM图像的73.1%(χ^(2)=11.704,P=0.001),但OSEM+PSF图像中病灶明确存在的比例与OSEM比较并未显著增加(73.1%比75.8%;χ^(2)=0.361,P=0.548)。结论TOF和PSF结合能显著提高肺癌纵隔淋巴结转移病灶的探测能力,以及病灶SNR和SUV,尤其在小病灶和低对比度病灶中更为显著。 展开更多
关键词 肺肿瘤 体层摄影术 发射型计算机 飞行时间 点扩散函数 淋巴结
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50ns时间分辨率瞬态热反射热成像测温装置
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作者 翟玉卫 刘岩 +4 位作者 王强栋 银军 李灏 杜蕾 吴爱华 《半导体技术》 北大核心 2025年第7期740-745,共6页
针对脉冲工作条件下微波功率器件瞬态结温测试需求,开发了具备50 ns时间分辨率的热反射热成像测温装置。基于LED光源,采用较短的双同轴屏蔽线缆连接光源与驱动电源,减小了线缆阻抗和外部电磁干扰的影响,实现了50 ns照明脉冲输出。提出... 针对脉冲工作条件下微波功率器件瞬态结温测试需求,开发了具备50 ns时间分辨率的热反射热成像测温装置。基于LED光源,采用较短的双同轴屏蔽线缆连接光源与驱动电源,减小了线缆阻抗和外部电磁干扰的影响,实现了50 ns照明脉冲输出。提出插入监控帧的脉冲窗函数控制时序及算法,抑制了光强漂移对测温结果的影响。选择一个与GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)栅极材质相同的金属微带电阻作为被测件(DUT),对其施加1μs脉宽的电激励。采用瞬态热反射热成像测温装置测得其温度上升时间为1.0μs,且能明显区分50 ns时间间隔的温度变化。 展开更多
关键词 瞬态热反射热成像 时间分辨率 脉冲窗函数平均 金属微带电阻 光强漂移
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结合改进Weibull时间函数的开采沉陷动态预测模型 被引量:1
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作者 张琰君 阎跃观 +3 位作者 龙思放 朱元昊 戴华阳 孔嘉嫄 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1824-1834,共11页
煤炭开采引起的地表沉陷是一个多维动态变化过程,动态预测可以获取采空区上方任意位置、时刻的形变大小,对保护地面基础设施和人民生命安全具有重要意义。为实现地表沉陷的动态预测,针对Weibull时间函数模型结构复杂、参数较多等不足,... 煤炭开采引起的地表沉陷是一个多维动态变化过程,动态预测可以获取采空区上方任意位置、时刻的形变大小,对保护地面基础设施和人民生命安全具有重要意义。为实现地表沉陷的动态预测,针对Weibull时间函数模型结构复杂、参数较多等不足,基于开采沉陷相关理论,建立了仅含一个模型参数,且可以准确描述地表点下沉量、下沉速度、下沉加速度的改进Weibull时间函数模型。在此基础上,结合已有的地表沉陷盆地模型,建立了一种新的开采沉陷动态预测模型,详细阐述了模型参数的确定方法及其对沉陷盆地形态的影响,并结合某矿313工作面和3214工作面实测数据验证了模型的预测精度和适用性。结果表明:改进的Weibull时间函数模型最大均方根误差为52 mm,最大相对误差为2.1%,较改进前分别提高了60.3%和64.4%;开采沉陷动态预测模型预测的下沉曲线形态和实测下沉曲线形态一致,最大均方根误差为17 mm,最大相对误差为1.76%,表明该模型可以预测地表沉陷过程,具有较好的适用性和可靠性。该研究结果可为矿区地表沉陷动态预测提供参考。 展开更多
关键词 Weibull时间函数 开采沉陷 沉陷盆地 动态预测
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基于改进恢复函数的高墩独柱矮塔斜拉桥抗震韧性评估研究
8
作者 秦泗凤 马存多 文龙 《工程抗震与加固改造》 北大核心 2025年第2期140-148,共9页
我国经济的迅速增长和政府的有效协调以及先进的技术和专业知识,为桥梁在震后初期快速恢复提供了强有力的支持,相较于三角型恢复函数,直线型和指数型恢复函数更能适合桥梁震后的恢复动态,而直线型恢复函数未考虑恢复过程中的非线性因素... 我国经济的迅速增长和政府的有效协调以及先进的技术和专业知识,为桥梁在震后初期快速恢复提供了强有力的支持,相较于三角型恢复函数,直线型和指数型恢复函数更能适合桥梁震后的恢复动态,而直线型恢复函数未考虑恢复过程中的非线性因素,指数型恢复函数初始恢复速率过高,无法准确地评估桥梁的抗震韧性,针对直线型和指数型恢复函数的不足,提出了一种综合型恢复函数并对其进行验证。首先,以一座独柱式大跨度混凝土高墩矮塔斜拉桥为工程背景,通过云图法获得桥梁构件的易损性曲线,采用一阶界限法来建立桥梁系统的易损性曲线,并通过该曲线来计算桥梁的破坏概率,并计算桥梁震后功能损失和震后恢复时间;其次,基于直线型、指数型和综合型恢复函数评估桥梁的抗震韧性并验证综合型恢复函数的适用性;最后,基于综合型恢复函数研究不同延迟恢复时间对桥梁抗震韧性的影响。结果表明:基于综合型恢复函数的抗震韧性评估结果属于合理范围,综合型恢复函数既考虑了桥梁震后恢复过程中的非线性因素,又较为合理地模拟桥梁震后恢复过程,具有一定的适用性;评估桥梁抗震韧性时,地震强度较低且延迟恢复时间较短时,可忽略延迟恢复时间的影响。 展开更多
关键词 抗震韧性 恢复函数 地震易损性 功能损失 恢复时间
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高超声速变外形飞行器固定时间抗饱和控制
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作者 韦常柱 顾鑫 李玉龙 《宇航学报》 北大核心 2025年第4期731-740,共10页
针对受全状态约束、输入饱和、参数不确定性和变形附加扰动等条件影响下的高超声速变体飞行器控制系统设计问题,提出一种自适应固定时间控制方法。首先,利用反步法控制框架,结合障碍Lyapunov函数及固定时间稳定理论,设计了固定时间控制... 针对受全状态约束、输入饱和、参数不确定性和变形附加扰动等条件影响下的高超声速变体飞行器控制系统设计问题,提出一种自适应固定时间控制方法。首先,利用反步法控制框架,结合障碍Lyapunov函数及固定时间稳定理论,设计了固定时间控制律,从而有效处理全状态约束问题,加快收敛速度并使收敛时间不受初始偏差影响。同时,设计自适应扰动估计律和抗饱和补偿器,有效降低了因参数不确定性、未知变形动态耦合扰动及控制输入饱和对系统带来的不利影响。最后,基于Lyapunov理论,证明了控制律可使姿态控制误差在约束范围内实现固定时间收敛。六自由度仿真验证了所设计的自适应固定时间控制方法的有效性。 展开更多
关键词 变外形飞行器 固定时间控制 障碍Lyapunov函数 抗饱和控制
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机械臂角度/角速度收敛性能预设的固定时间控制
10
作者 殷春武 徐琳 刘国浩 《探测与控制学报》 北大核心 2025年第2期119-126,共8页
针对具有非线性特性和不确定性的机械臂轨迹跟踪控制问题,提出一种角度和角速度跟踪误差瞬态性能可预设、系统状态变量上界可预估的固定时间反演自适应控制方法。首先,构建跟踪误差与性能约束函数的比值变量,并基于该比值变量构建Lyapu... 针对具有非线性特性和不确定性的机械臂轨迹跟踪控制问题,提出一种角度和角速度跟踪误差瞬态性能可预设、系统状态变量上界可预估的固定时间反演自适应控制方法。首先,构建跟踪误差与性能约束函数的比值变量,并基于该比值变量构建Lyapunov函数,避免非线性约束向无约束变量的转换,简化控制器结构;其次,设计自适应律在线估计系统的不确定项,给出一种固定时间收敛的控制器,使得角度/角速度跟踪误差按照预先设定的性能函数收敛,在加快误差收敛速度的同时保证了轨迹跟踪精度和瞬态性能;然后,Lyapunov理论证明了闭环系统的跟踪误差在固定时间内收敛,且固定收敛时间上界与初始状态无关,并给出预估角度/角速度和控制输入上界的计算方法;最后,数值仿真验证二自由度机械臂轨迹跟踪控制问题。结果表明,所提出的控制器可保证机械臂的角度/角速度跟踪误差按照预设性能函数约束,在固定时间内收敛,具有良好的瞬态性能和跟踪精度。 展开更多
关键词 机械臂 预设性能函数 固定时间控制 反演控制 自适应控制
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基于分段Knothe时间函数的开采沉陷预计模型优化及应用 被引量:2
11
作者 苗伟 安士凯 +3 位作者 徐燕飞 薛博 赵得荣 李浩 《金属矿山》 CAS 北大核心 2024年第6期153-158,共6页
淮南矿区煤层埋深达800~1200 m,开采影响传播时间长,在使用原始分段Knothe时间函数模型预计该地区地表沉陷动态过程时,存在的不足为:预计的地表沉陷无启动阶段,下沉速度达到最大时对应的地表沉陷值并不等于最大下沉值的1/2,时间因素影... 淮南矿区煤层埋深达800~1200 m,开采影响传播时间长,在使用原始分段Knothe时间函数模型预计该地区地表沉陷动态过程时,存在的不足为:预计的地表沉陷无启动阶段,下沉速度达到最大时对应的地表沉陷值并不等于最大下沉值的1/2,时间因素影响系数(c)以及地面点最大下沉速度对应的时刻(τ)无法实现自适应取值。通过理论研究以及资料分析,应用地表沉陷启动时间t_(0)以及修正模型对Knothe时间函数模型进行优化,并结合淮南矿区地质特征以及概率积分模型相关理论构建了c、τ求解模型,提出了适合淮南厚冲积层矿区的分段Knothe时间函数优化模型。以淮南某矿1613(3)工作面为例,采用所提优化Knothe时间函数模型、原始分段Knothe时间函数模型、分段Knothe时间函数模型分别进行了地表沉陷预测。结果表明:以地表点的实测值作为参考,所提出的优化模型在预计地表形变时,预计标准差为295.8 mm,总体精度较原始分段Knothe时间函数提高了49%,较分段Knothe时间函数提高了53%,证明了所提优化模型的优异性。 展开更多
关键词 开采沉陷 Knothe 时间函数 动态预计 模型优化 沉陷速度
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柔性空间机器人预定义时间自适应滑模控制
12
作者 刘宜成 杨迦凌 +1 位作者 唐瑞 程靖 《浙江大学学报(工学版)》 北大核心 2025年第2期351-361,共11页
针对具有典型非线性特性的多段线驱动柔性空间机器人的轨迹跟踪控制问题,提出基于预定义时间的自适应滑模控制方法.基于常曲率方法和拉格朗日法,建立多段线驱动柔性空间机器人的动力学模型.设计基于预定义时间理论的滑模控制器,利用径... 针对具有典型非线性特性的多段线驱动柔性空间机器人的轨迹跟踪控制问题,提出基于预定义时间的自适应滑模控制方法.基于常曲率方法和拉格朗日法,建立多段线驱动柔性空间机器人的动力学模型.设计基于预定义时间理论的滑模控制器,利用径向基函数(RBF)神经网络补偿多段线驱动柔性空间机器人系统的建模误差和外界干扰.利用Lyapunov理论,证明轨迹跟踪误差可以在预定义时间内收敛.通过数值仿真验证了模型和控制器的有效性,与固定时间控制器和无补偿的控制器相比,所提出的控制器使系统轨迹误差具有更快的收敛速度. 展开更多
关键词 柔性空间机器人 预定义时间稳定性 径向基函数神经网络 轨迹跟踪 滑模控制
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基于混合模型的多类型机场航班过站时间预测
13
作者 李国 王伟倩 曹卫东 《计算机工程与设计》 北大核心 2025年第2期633-640,F0003,共9页
为更精确地预测航班过站时间,将全国机场按照规模差异及不同地理位置所导致的客流量差异和天气差异对航班过站时间造成的不同影响进行分类,基于各类机场航班数据,构建混合轻量级梯度提升机算法(LightGBM)模型对航班过站时间分类预测。... 为更精确地预测航班过站时间,将全国机场按照规模差异及不同地理位置所导致的客流量差异和天气差异对航班过站时间造成的不同影响进行分类,基于各类机场航班数据,构建混合轻量级梯度提升机算法(LightGBM)模型对航班过站时间分类预测。引入自适应鲁棒损失函数(adaptive robust loss function,ARLF)改进LightGBM模型损失函数,降低航班数据中存在离群值的影响;通过改进的麻雀搜索算法对改进后的LightGBM模型进行参数寻优,形成混合LightGBM模型。采用全国2019年全年航班数据进行验证,实验结果验证了方法的可行性。 展开更多
关键词 多类型机场 航班过站时间预测 客流量差异 天气差异 混合轻量级梯度提升机算法模型 自适应鲁棒损失函数 离群值 麻雀搜索算法
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基于改进Knothe时间函数的地表动态移动变形预测模型研究
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作者 张仲杰 陈振南 +3 位作者 刘江斌 马子韬 闫伟涛 陈俊杰 《河南理工大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第6期82-89,共8页
目的为进一步探究地表动态移动变形特征,加深认识矿山开采沉陷基本规律,更好地服务于矿山安全绿色生产,方法针对原Knothe时间函数模型表达地表下沉及其速度变化规律的缺陷,基于矿山开采过程中地表下沉盆地动态形成机理,分析时间函数参数... 目的为进一步探究地表动态移动变形特征,加深认识矿山开采沉陷基本规律,更好地服务于矿山安全绿色生产,方法针对原Knothe时间函数模型表达地表下沉及其速度变化规律的缺陷,基于矿山开采过程中地表下沉盆地动态形成机理,分析时间函数参数c对地表下沉量、下沉速度和下沉加速度影响规律;以地表下沉速度达到最大值时刻,将地表动态移动变形分为两个阶段,进一步改进Knothe时间函数模型,在此基础上,建立地表动态下沉、倾斜、曲率移动变形预测模型,并以某矿2201开采工作面为例,进行地表动态移动变形预测和精度分析。结果结果表明:改进后的Knothe时间函数形态与矿山开采沉陷地表动态移动变形一致,可以较好地描述采动地表“稳定→变化→稳定”全过程动态演化特征;参数c是该函数模型的重要参数,与覆岩力学性质、开采条件和开采速度等地质采矿条件有关,对描述地表动态移动变形量较敏感,随着参数c增大,地表下沉量和下沉速度显著增大;运用改进的Knothe地表动态移动变形预测模型计算,得到的地表下沉量误差为厘米级精度,倾斜值误差在5 mm/m以内,曲率误差在0.7 mm/m2以内,其相对误差均在6.0%以内,预测结果与实测结果较吻合。结论提出的预测模型具有一定可靠性与实用性,可较准确分析地表动态移动变形全过程的规律,从而为“三下”采煤及保护煤柱留设提供参考。 展开更多
关键词 开采沉陷 Knothe时间函数 动态预测模型 地表移动变形
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循环噪声作用下周期调制双稳系统的驻留时间分布函数
15
作者 吴亚珍 孙中奎 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期165-172,共8页
提出了一种计算循环噪声作用下周期调制双稳系统驻留时间分布函数的理论方法。基于具有分段逃逸速率的两态模型理论,建立粒子逃逸的瞬时速率方程,推导得出驻留时间分布函数的递归表达式。基于此,分别计算信号振幅与循环噪声强度比值较... 提出了一种计算循环噪声作用下周期调制双稳系统驻留时间分布函数的理论方法。基于具有分段逃逸速率的两态模型理论,建立粒子逃逸的瞬时速率方程,推导得出驻留时间分布函数的递归表达式。基于此,分别计算信号振幅与循环噪声强度比值较大和较小2种不同情形下驻留时间分布函数的解析表达式。并且,从理论和数值模拟两方面分别阐明了循环噪声对驻留时间分布函数结构的影响。研究结果表明:驻留时间分布函数呈现指数衰减且在循环滞后时间处出现骤然下降趋势,且随着噪声强度和相关强度的增大驻留时间分布函数衰减速度变快,说明循环噪声能够加速粒子在势阱间的跃迁。此外,在周期信号的调制下,驻留时间分布函数在信号半周期的奇数倍处出现一系列峰值,这预示着系统发生了随机共振现象。 展开更多
关键词 循环噪声 周期调制双稳系统 驻留时间分布函数 随机共振
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基于时间函数的高寒矿区地表动态下沉规律研究 被引量:1
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作者 魏占玺 董建辉 +4 位作者 谢飞鸿 马文礼 袁材栋 曹生鸿 冯霖 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第16期6667-6673,共7页
高寒地区因为其冻土的特殊性质导致其经历开采后随着季节变化易导致上覆岩层破坏,因此,为准确预测高寒地区矿区上覆岩层的动态沉降的发展趋势,选取高寒矿区地表富水区作为研究对象,基于Weibull时间函数与分段函数的思路,结合矿区地表干... 高寒地区因为其冻土的特殊性质导致其经历开采后随着季节变化易导致上覆岩层破坏,因此,为准确预测高寒地区矿区上覆岩层的动态沉降的发展趋势,选取高寒矿区地表富水区作为研究对象,基于Weibull时间函数与分段函数的思路,结合矿区地表干涉合成孔径雷达(interferometric synthetic aperture radar, InSAR)监测数据建立高寒矿区地表动态沉降模型,讨论该函数模型的适用性。结果表明:高寒矿区冻胀地表沉降的3个阶段沉降量与时间的关系曲线与Weibull时间函数模型对应曲线相符。对Weibull时间函数的双参数取值进行探讨并优化,最终确定当初始、加速阶段的沉降运动参数λ取值2.5,沉降时间参数η取值0.068,稳定阶段λ取值2.3,η取值0.048时误差处于限差范围内,能较为准确地模拟预测地表的动态沉降过程。研究成果可为高寒矿区的防灾减灾及治理工程提供参考。 展开更多
关键词 煤矿开采 高寒矿区沉降 干涉合成孔径雷达(InSAR)监测 Weibull时间函数 预测模型
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基于频域滤波面形的毫米级束径离子束驻留时间补偿
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作者 卞萌 胡海翔 +2 位作者 唐瓦 季鹏 张学军 《光学精密工程》 北大核心 2025年第11期1739-1749,共11页
为提升细束径去除函数对空间波长接近其特征尺寸的面形误差的修正能力,开展了毫米级束径离子束加工收敛率分析及优化研究,提出基于多频段面形“贝壳纹”加工程度的修形能力分析方法,通过分析均方根密度的频域分布特性与各频段的收敛率... 为提升细束径去除函数对空间波长接近其特征尺寸的面形误差的修正能力,开展了毫米级束径离子束加工收敛率分析及优化研究,提出基于多频段面形“贝壳纹”加工程度的修形能力分析方法,通过分析均方根密度的频域分布特性与各频段的收敛率、不同周期面形幅值的加工结果,量化评估细束径去除函数的跨频段误差修正能力。在此基础上通过分析制定加工补偿策略,提出了一种基于频域滤波进行驻留时间补偿的收敛率优化提升方法,提高了可修正频段的收敛率,并通过仿真和实验进行验证。实验结果表明:以加工“贝壳纹”的方式可以实现去除函数多频段面形误差修正能力的高效分析,驻留时间补偿方法可有效提升细束径去除函数可修正频段内的单轮收敛率。针对2 mm半宽去除函数收敛能力发生转折的关键频段(0.186~0.385 mm^(-1)),实际平均收敛率从76.4%提升至91.7%。该方法有助于实现单束径去除函数加工时的全频段误差一致性收敛,适用于高精度光学元件加工。 展开更多
关键词 超精密加工 离子束修形 驻留时间 收敛率 细束径去除函数 修形能力
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带有记忆项的双曲型Cahn-Hilliard方程时间依赖拉回吸引子的存在性
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作者 曹宇宇 姜金平 刘丹 《应用数学》 北大核心 2025年第1期130-142,共13页
本文研究具有惯性项和记忆项的Cahn-Hilliard方程在时间依赖速度传播作用下解的长时间行为.通过采用渐近先验估计和压缩函数的方法,得到了在时间依赖空间中,具有惯性项和记忆项的Cahn-Hilliard方程的拉回吸引子的存在性.
关键词 CAHN-HILLIARD方程 记忆项 时间依赖拉回吸引子 压缩函数
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基于Weibull时间函数的采煤沉陷区地表动态沉陷预测模型
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作者 王礼 王凯伦 闫红波 《中国矿业》 北大核心 2024年第S02期158-162,共5页
煤矿地表开采沉陷是一个复杂的时空过程,是矿山开采沉陷重点解决的问题。本文将时间参数引入到地表移动变形的动态预计中,分析了Weibull模型及其描述地表动态沉陷规律的适用性,并进行了参数分析,建立了地表动态沉陷预测模型。进行了实... 煤矿地表开采沉陷是一个复杂的时空过程,是矿山开采沉陷重点解决的问题。本文将时间参数引入到地表移动变形的动态预计中,分析了Weibull模型及其描述地表动态沉陷规律的适用性,并进行了参数分析,建立了地表动态沉陷预测模型。进行了实例分析。研究结果表明,参数n和k是该函数模型的重要参数,对描述地表动态移动变形量较为敏感;通过运用本文提出的地表动态移动变形预计模型,计算得到的地表下沉值相对误差均在7.0%以内,预计结果与实测结果较为吻合,预测模型可靠,预测结果可为相关减损措施的制定提供参考。 展开更多
关键词 Weibull时间函数 开采沉陷 动态预测 参数分析 模型建立
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基于高阶固定时间观测器的高超变体飞行器预设性能控制
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作者 李毅恒 夏群利 王明凯 《系统工程与电子技术》 北大核心 2025年第5期1627-1637,共11页
针对高超声速变体飞行器模型不确定性、外部时变扰动、控制输入饱和、系统状态约束等问题,设计一种基于高阶固定时间扰动观测器的预设性能控制方法。首先,建立高超声速变体飞行器动力学模型,考虑控制量饱和问题设计抗饱和辅助函数。其次... 针对高超声速变体飞行器模型不确定性、外部时变扰动、控制输入饱和、系统状态约束等问题,设计一种基于高阶固定时间扰动观测器的预设性能控制方法。首先,建立高超声速变体飞行器动力学模型,考虑控制量饱和问题设计抗饱和辅助函数。其次,通过对观测器扰动估计项的微分扩展设计高阶固定时间扰动观测器以提高对综合扰动量的估计精度。考虑系统状态约束设计预设有限时间函数对系统跟踪误差进行约束。基于障碍李雅普诺夫函数和预设有限时间收敛理论,通过反步法设计控制器使得输出状态的跟踪误差在预设时间内收敛到原点邻域。同时,为避免对虚拟控制律连续微分导致“计算爆炸”问题,将内环时变扰动与虚拟控制律的微分视为内环综合扰动,以高阶固定时间扰动观测器的扰动估计输出作为控制律的补偿项。通过李雅普诺夫稳定性理论证明了闭环控制系统的收敛性与稳定性。最后,通过对比仿真实验证明所提方法具有收敛速度快、跟踪精度高、鲁棒性强等特点。 展开更多
关键词 高超声速变体飞行器 高阶固定时间扰动观测器 预设有限时间函数 预设性能 抗饱和辅助函数
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