D-S理论和Markov链组合的桥梁性能退化预测研究 被引量：1

1

作者 杨国俊 田里 +2 位作者 唐光武 毛建博 杜永峰 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2024年第4期416-428,共13页

为准确预测桥梁性能退化,考虑到数据随机性和微小扰动发生状态跳跃,提出了一种D-S(Dempster-Shafer)证据理论和Markov链组合的桥梁性能退化组合预测模型和性能退化率的概念.该模型基于指数平滑(exponential smoothing,ES)方法获得新的... 为准确预测桥梁性能退化,考虑到数据随机性和微小扰动发生状态跳跃,提出了一种D-S(Dempster-Shafer)证据理论和Markov链组合的桥梁性能退化组合预测模型和性能退化率的概念.该模型基于指数平滑(exponential smoothing,ES)方法获得新的预测数据序列,并利用Markov链和D-S理论不断进行优化,从而实现桥梁性能退化的组合预测.实际工程的应用结果表明:性能退化率可以直观地表征在梁性能退化的速度.其次,该模型的平均相对误差为1.54%,较于回归、灰色和模糊加权Markov链模型,精度分别提高了1.11%,0.88%和2.8%,而后验差比值为0.242,小于0.35;模型的标准差为9.021,相比其他模型分别减小了3.978,3.405和7.500,而变异系数为0.109,均小于其他模型,验证了组合预测模型在精度和稳定性方面的优越性,可为在役桥梁结构性能退化预测与维护提供理论基础. 展开更多

关键词 桥梁工程 性能退化预测 D-S证据理论 markov链 组合预测模型 桥梁性能退化率

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Markov控制过程基于性能势的平均代价最优策略 被引量：4

2

作者 周亚平 奚宏生 +1 位作者 殷保群 孙德敏 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第6期904-910,共7页

研究了一类离散时间 Markov控制过程平均代价性能最优控制决策问题 .应用Markov性能势的基本性质 ,在很一般性的假设条件下 ,直接导出了无限时间平均代价模型在紧致行动集上的最优性方程及其解的存在性定理 .提出了求解最优平稳控制策... 研究了一类离散时间 Markov控制过程平均代价性能最优控制决策问题 .应用Markov性能势的基本性质 ,在很一般性的假设条件下 ,直接导出了无限时间平均代价模型在紧致行动集上的最优性方程及其解的存在性定理 .提出了求解最优平稳控制策略的迭代算法 ,并讨论了这种算法的收敛性问题 .最后通过分析一个实例来说明这种算法的应用 . 展开更多

关键词 markov控制过程 性能势 平均代价模型 最优平稳策略 最优控制

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半Markov过程基于性能势的灵敏度分析和性能优化 被引量：1

3

作者 李衍杰 殷保群 +2 位作者 奚宏生 周亚平 代桂平 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第6期1032-1035,共4页

基于性能势的方法 ,研究了一类半Markov过程 (SMP)的性能灵敏度分析和平均费用下的性能优化问题 .将SMP转化为与之等价的离散时间Markov链 (DTMC) ,利用DTMC的性能势 ,对SMP进行灵敏度分析和性能优化 ,得到了SMP基于DTMC性能势的灵敏度... 基于性能势的方法 ,研究了一类半Markov过程 (SMP)的性能灵敏度分析和平均费用下的性能优化问题 .将SMP转化为与之等价的离散时间Markov链 (DTMC) ,利用DTMC的性能势 ,对SMP进行灵敏度分析和性能优化 ,得到了SMP基于DTMC性能势的灵敏度分析公式和最优性方程 .最后给出了一个数值例子以表明该方法的应用 . 展开更多

关键词 半markov过程 性能势 灵敏度分析 最优性方程

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半Markov控制过程基于性能势仿真的并行优化算法

4

作者 代桂平 殷保群 +1 位作者 李衍杰 奚宏生 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第2期183-186,共4页

根据等价Markov过程方法,研究了一类半Markov控制过程在紧致行动集上关于无限水平平均代价准则的性能优化算法.由于实际系统的状态空间往往非常大,因此通常的串行仿真算法可能会耗时过长,或由于硬件限制而无法实现.针对这些问题,提出了... 根据等价Markov过程方法,研究了一类半Markov控制过程在紧致行动集上关于无限水平平均代价准则的性能优化算法.由于实际系统的状态空间往往非常大,因此通常的串行仿真算法可能会耗时过长,或由于硬件限制而无法实现.针对这些问题,提出了一种基于性能势的并行仿真优化算法,以期寻找系统的最优平稳策略,并用该算法对性能势的仿真和策略寻优分别进行了并行化,获得了较好的运行效率.仿真实例表明了该算法的有效性.这一算法可应用于大规模实际半Markov系统的性能优化. 展开更多

关键词 半markov控制过程 紧致行动集 性能势 并行仿真算法

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应用密闭爆发器试验进行弹道性能模拟的内弹道势平衡理论法 被引量：4

5

作者 鲍廷钰 邱文坚 +3 位作者 庄国镇 张兆钧 杨新民 徐文娟 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1992年第2期6-11,共6页

根据内弹道势平衡理论,建立了用密闭爆发器试验模拟发射药最大膛压和初速的方法。与已有的RQ和RF方法不同,不需用预先射击数据来回归公式中的经验系数,且有足够的精度,因此具有更大的应用性和实用价值。

关键词 势平衡理论 弹道性能 模拟 内弹道

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Markov控制过程基于性能势仿真的并行优化 被引量：1

6

作者 高旭东 殷保群 +1 位作者 唐昊 奚宏生 《系统仿真学报》 CAS CSCD 2003年第11期1574-1576,共3页

Markov控制过程是研究随机离散事件动态系统性能优化问题的一个重要模型,并在许多实际工程问题中有着广泛的应用。在Markov性能势理论的基础上,我们讨论了一类连续时间Markov控制过程在紧致行动集上的性能优化仿真问题。由于实际系统的... Markov控制过程是研究随机离散事件动态系统性能优化问题的一个重要模型,并在许多实际工程问题中有着广泛的应用。在Markov性能势理论的基础上,我们讨论了一类连续时间Markov控制过程在紧致行动集上的性能优化仿真问题。由于实际系统的状态空间往往非常巨大,通常的串行仿真算法,可能耗时过长,也可能由于硬件限制而无法实现,故我们提出了一种基于性能势的并行仿真优化算法,来寻找系统的最优平稳策略。一个仿真实例表明该算法有较好的运行效率。该算法可应用于大规模实际系统的性能优化。 展开更多

关键词 性能势 并行仿真算法 连续时间markov控制过程 紧致行动集

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基于耦合技术计算Markov链性能势的仿真算法

7

作者 蒋兆春 殷保群 李俊 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第15期3398-3401,共4页

在对遍历Markov链的性能灵敏度分析中,可以用计算Markov链的实现因子来代替计算Markov链的性能势。给出了一种基于耦合技术的仿真方法来估计实现因子。使用经过优化的耦合矩阵,通过仿真来快速获得实现因子的估计。这种方法有两个优点:... 在对遍历Markov链的性能灵敏度分析中,可以用计算Markov链的实现因子来代替计算Markov链的性能势。给出了一种基于耦合技术的仿真方法来估计实现因子。使用经过优化的耦合矩阵,通过仿真来快速获得实现因子的估计。这种方法有两个优点:一是不用去求稳态分布,二是能减少仿真中的计算时间。 展开更多

关键词 markov链 实现因子 性能势 耦合

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基于性能势的Markov控制过程双时间尺度仿真算法

8

作者 鲍秉坤 殷保群 奚宏生 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第13期4114-4119,共6页

在基于性能势的随机逼近方法中引入双时间尺度的概念,提出了离散时间Markov控制过程的基于性能势的双时间尺度仿真梯度算法,弥补了传统算法中每步更新算法更新频率过快和更新环更新算法更新频率过慢的不足,并利用三个数值例子来说明双... 在基于性能势的随机逼近方法中引入双时间尺度的概念,提出了离散时间Markov控制过程的基于性能势的双时间尺度仿真梯度算法,弥补了传统算法中每步更新算法更新频率过快和更新环更新算法更新频率过慢的不足,并利用三个数值例子来说明双时间尺度更新算法在计算复杂度、收敛速度和收敛精度上的优势。 展开更多

关键词 markov控制过程 性能势 双时间尺度 随机逼近

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一类连续时间Markov链的灵敏度分析和性能优化

9

作者 李衍杰 殷保群 +1 位作者 奚宏生 代桂平 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第6期704-709,共6页

从连续时间Markov链(CTMC)性能势的角度,借助于定义的折扣Poisson方程,给出了CTMC基于性能势的灵敏度公式及折扣代价准则(简称折扣准则)下的最优性方程.此外,建立了在折扣准则与无穷时间平均代价准则(简称平均准则)下灵敏度公式及最优... 从连续时间Markov链(CTMC)性能势的角度,借助于定义的折扣Poisson方程,给出了CTMC基于性能势的灵敏度公式及折扣代价准则(简称折扣准则)下的最优性方程.此外,建立了在折扣准则与无穷时间平均代价准则(简称平均准则)下灵敏度公式及最优性方程之间的联系. 展开更多

关键词 连续时间markov链 灵敏度分析 最优性方程 性能势 POISSON方程

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Markov控制过程基于神经元动态规划的优化算法 被引量：1

10

作者 唐昊 奚宏生 殷保群 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2001年第5期549-557,共9页

论文在Markov性能势理论基础上 ,研究了Markov控制过程在神经元网络等逼近结构表示的随机平稳策略作用下的仿真优化算法 ;分析了它们在一个无限长的样本轨道上以概率 1的收敛性 ;并给出了一个三

关键词 markov性能势理论 markov控制过程 随机平稳策略 样本轨道 神经元动态规划 随机决策问题

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连续时间Markov控制过程的平均代价最优鲁棒控制策略 被引量：4

11

作者 唐昊 韩江洪 高隽 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第2期219-225,共7页

在Markov性能势基础上 ,研究了一类转移速率不确定但受紧集约束的遍历连续时间Markov控制过程 (CTMCP)的鲁棒控制问题 .根据系统的遍历性 ,平均代价Poisson方程的解可被看作是性能势的一种定义 .在平均代价准则下 ,优化控制的目标是选... 在Markov性能势基础上 ,研究了一类转移速率不确定但受紧集约束的遍历连续时间Markov控制过程 (CTMCP)的鲁棒控制问题 .根据系统的遍历性 ,平均代价Poisson方程的解可被看作是性能势的一种定义 .在平均代价准则下 ,优化控制的目标是选择一个平稳策略使得系统在参数最坏取值下能获得最小无穷水平平均代价 ,据此论文给出了求解最优鲁棒控制策略的策略迭代 (PI)算法 ,并详细讨论了算法的收敛性 . 展开更多

关键词 markov性能势 连续时间markov控制过程 鲁棒控制策略 策略迭代 最优控制

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M/G/1排队系统的性能灵敏度分析 被引量：3

12

作者 殷保群 奚宏生 周亚平 《高校应用数学学报（A辑）》 CSCD 北大核心 2001年第2期235-242,共8页

非 Markov型排队系统经常被用来作为某些实际工程问题 (如通讯网络 )的研究模型 .对于一般的 M/ G/ 1排队系统 ,本文通过研究其嵌入 Markov链 ,讨论了系统的稳态性能灵敏度分析问题 ,并给出用嵌入 Markov链的势能表示的稳态性能灵敏度公... 非 Markov型排队系统经常被用来作为某些实际工程问题 (如通讯网络 )的研究模型 .对于一般的 M/ G/ 1排队系统 ,本文通过研究其嵌入 Markov链 ,讨论了系统的稳态性能灵敏度分析问题 ,并给出用嵌入 Markov链的势能表示的稳态性能灵敏度公式 .由于嵌入 Markov链要比描述其系统状态的半 Markov过程简单得多 ,故本文的结果对 M/ G/ 1排队系统的性能灵敏度仿真计算及系统的优化 。 展开更多

关键词 M/G/1排队系统 稳性性能 灵敏度分析 markov链 势理论 非markov型排队系统

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半Markov控制过程在平均准则下的优化算法 被引量：1

13

作者 代桂平 殷保群 +2 位作者 李衍杰 周亚平 奚宏生 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第2期202-207,共6页

研究了一类半Markov控制过程(SMCP)在紧致行动集上关于无限水平平均代价准则的性能优化算法.利用等价Markov过程的方法,导出了SMCP的性能势公式和平均代价最优性方程,给出了求解最优或次最优平稳策略的策略迭代算法和数值迭代算法,并证... 研究了一类半Markov控制过程(SMCP)在紧致行动集上关于无限水平平均代价准则的性能优化算法.利用等价Markov过程的方法,导出了SMCP的性能势公式和平均代价最优性方程,给出了求解最优或次最优平稳策略的策略迭代算法和数值迭代算法,并证明了算法的收敛性.最后给出了一个数值例子来说明算法的应用. 展开更多

关键词 半markov控制过程 紧致行动集 性能势 策略迭代 数值迭代

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一类可数Markov控制过程的最优平稳策略 被引量：1

14

作者 殷保群 李衍杰 +1 位作者 奚宏生 周亚平 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期43-46,共4页

研究了一类具有可数状态空间的Markov控制过程在无限水平平均代价准则下的最优平稳策略问题.对此类过程,引入了折扣Poisson方程,运用无穷小矩阵和性能势的基本性质,导出了平均代价模型在紧致行动集上的最优性方程,并证明了其解的一个存... 研究了一类具有可数状态空间的Markov控制过程在无限水平平均代价准则下的最优平稳策略问题.对此类过程,引入了折扣Poisson方程,运用无穷小矩阵和性能势的基本性质,导出了平均代价模型在紧致行动集上的最优性方程,并证明了其解的一个存在性定理. 展开更多

关键词 可数markov控制过程 性能势 平均代价准则 紧致行动集 最优平稳策略

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螺旋桨水动力性能研究进展 被引量：6

15

作者 李卉 邱磊 《舰船科学技术》 2011年第12期3-8,共6页

升力面理论的应用日趋完善,面元法和N-S方程的方法已逐渐成为螺旋桨设计与水动力预报的主流,特别是能提供桨叶表面流动精细描述的CFD方法。虽然运用粘性流预报螺旋桨水动力性能的CFD方法较基于势流理论的升力线、升力面和面元法表现出... 升力面理论的应用日趋完善,面元法和N-S方程的方法已逐渐成为螺旋桨设计与水动力预报的主流,特别是能提供桨叶表面流动精细描述的CFD方法。虽然运用粘性流预报螺旋桨水动力性能的CFD方法较基于势流理论的升力线、升力面和面元法表现出较强的优越性,但是势流理论的完善性使其仍是螺旋桨设计和计算中最常用的工具。本文较全面地介绍了国内外螺旋桨水动力性能研究的最新进展,为螺旋桨相关研究提供参考。 展开更多

关键词 螺旋桨 水动力性能 CFD 势流理论

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波能装置浮子选型及水动力性能分析 被引量：5

16

作者 孙科 解光慈 周斌珍 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期8-14,共7页

为了提高波能浮子的转换效率,本文对浮子不同外形的水动力性能进行研究,得到最优的浮子外形。基于势流理论,利用CFD软件模拟自由衰减的方法对浮子粘性力进行估算,进而对浮子进行粘性修正。首先对不同直径吃水比的平底圆柱浮子进行水动... 为了提高波能浮子的转换效率,本文对浮子不同外形的水动力性能进行研究,得到最优的浮子外形。基于势流理论,利用CFD软件模拟自由衰减的方法对浮子粘性力进行估算,进而对浮子进行粘性修正。首先对不同直径吃水比的平底圆柱浮子进行水动力性能分析,得到大直径吃水比的浮子有效频率宽度更大,更加有利于波浪能量的吸收;分析了不同锥底角度浮子的水动力性能,小角度的锥底浮子吸收能量效率更高;利用CFD软件模拟浮子在波浪下的运动并进行流场分析,结果表明:当锥底角度越大,浮子周围涡的分布越广,拐角处越容易产生大量级的涡,影响波浪能量的吸收。 展开更多

关键词 波能浮子 浮子选型 水动力性能 势流理论 计算流体力学 粘性修正 俘获宽度比 涡量场

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推进叶轮的水动力性能数值模拟与变参数分析

17

作者 胡健 陈崇格 +2 位作者 王珏如 孙聪 赵大刚 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期463-468,共6页

为了研究运转工况和几何参数对叶轮水动力性能的影响,本文建立了有限流域内叶轮水动力性能的计算方法,开展了大型循环水槽驱动叶轮的水动力分析。基于面元法建立数值计算方法,在循环水槽壁面上以反余弦方式布置轴向面元,并均匀布置周向... 为了研究运转工况和几何参数对叶轮水动力性能的影响,本文建立了有限流域内叶轮水动力性能的计算方法,开展了大型循环水槽驱动叶轮的水动力分析。基于面元法建立数值计算方法,在循环水槽壁面上以反余弦方式布置轴向面元,并均匀布置周向面元;在叶轮叶片上径向和弦向均采用余弦方式布置面元,计算过程中用压力库塔条件进行迭代至收敛。结果表明:叶轮在适当低的转速时效率较高,而叶轮的叶数只在螺距比较小时对水动力性能有较大影响。本文方法能够很好地预报推进叶轮的水动力性能,并且能够对叶轮设计提供指导意见。 展开更多

关键词 循环水槽 叶轮 势流理论 面元法 有限流域 变参数分析 水动力性能 有效功率

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间隙流动模型对泵喷推进器水动力性能的影响 被引量：6

18

作者 翁凯强 王超 +1 位作者 胡健 谷浪 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期21-26,共6页

泵喷作为一种带定子的导管类组合推进器,其内部存在强烈的间隙流动,为了更加准确地预报泵喷推进器水动力性能,本文根据已有的梢部泄露涡模型,考虑泵喷间隙处流动的真实流动情况,考虑间隙区域流体粘性的影响,构建了适用于泵喷的间隙流动... 泵喷作为一种带定子的导管类组合推进器,其内部存在强烈的间隙流动,为了更加准确地预报泵喷推进器水动力性能,本文根据已有的梢部泄露涡模型,考虑泵喷间隙处流动的真实流动情况,考虑间隙区域流体粘性的影响,构建了适用于泵喷的间隙流动模型。通过对比分析泵喷转子、定子以及导管的水动力性能以及压力、环量分布发现:当考虑间隙流动模型的影响时,转子叶片以及导管内壁面压力及环量分布与粘流的计算结果更加吻合。间隙模型的引入对泵喷导管的影响最大,使得导管的水动力性能以及压力分布与粘流计算结果趋势更加一致,但对泵喷推进器整体的水动力性能计算结果影响有限,仅仅使得其计算值略微提升。 展开更多

关键词 泵喷推进器 间隙流动模型 面元法 性能预报 CFD 水动力性能 通量系数 势流理论

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挪威北海恶劣海况下半潜式钻井平台工作性能分析 被引量：3

19

作者 韩荣贵 时磊 +4 位作者 杨楠 崔娜 李磊 肖元 张健效 《船海工程》 北大核心 2016年第3期127-130,共4页

针对半潜式钻井平台运动性能量化评估问题,采用工作性能分析方法。对3座半潜式钻井平台,考虑挪威北海恶劣海况条件,进行工作性能分析。结果表明,目标平台在3座平台中工作性能最佳。工作性能分析方法可以作为评估半潜钻井平台运动性能的... 针对半潜式钻井平台运动性能量化评估问题,采用工作性能分析方法。对3座半潜式钻井平台,考虑挪威北海恶劣海况条件,进行工作性能分析。结果表明,目标平台在3座平台中工作性能最佳。工作性能分析方法可以作为评估半潜钻井平台运动性能的分析工具之一。 展开更多

关键词 半潜式钻井平台 工作性能分析 势流理论 水动力分析

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平均和折扣准则MDP基于TD(0)学习的统一NDP方法 被引量：5

20

作者 唐昊 周雷 袁继彬 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期292-296,共5页

为适应实际大规模M arkov系统的需要,讨论M arkov决策过程(MDP)基于仿真的学习优化问题.根据定义式,建立性能势在平均和折扣性能准则下统一的即时差分公式,并利用一个神经元网络来表示性能势的估计值,导出参数TD(0)学习公式和算法,进行... 为适应实际大规模M arkov系统的需要,讨论M arkov决策过程(MDP)基于仿真的学习优化问题.根据定义式,建立性能势在平均和折扣性能准则下统一的即时差分公式,并利用一个神经元网络来表示性能势的估计值,导出参数TD(0)学习公式和算法,进行逼近策略评估;然后,根据性能势的逼近值,通过逼近策略迭代来实现两种准则下统一的神经元动态规划(neuro-dynam ic programm ing,NDP)优化方法.研究结果适用于半M arkov决策过程,并通过一个数值例子,说明了文中的神经元策略迭代算法对两种准则都适用,验证了平均问题是折扣问题当折扣因子趋近于零时的极限情况. 展开更多

关键词 markov决策过程 性能势 TD(0)学习 神经元动态规划

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