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随机应力模糊强度时模糊可靠性的计算理论 被引量:58
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作者 黄洪钟 孙占全 +3 位作者 郭东明 李丽 周峰 田志刚 《机械强度》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期305-307,共3页
由于常规可靠性理论基本假设的局限性 ,对于具有模糊性的各种系统和问题 ,用常规可靠性理论和方法对其进行描述是非常困难的 ,甚至是不可能的。在一些问题上由于不恰当地使用常规可靠性理论 ,而使计算结果和实际完全不一致的情况时有发... 由于常规可靠性理论基本假设的局限性 ,对于具有模糊性的各种系统和问题 ,用常规可靠性理论和方法对其进行描述是非常困难的 ,甚至是不可能的。在一些问题上由于不恰当地使用常规可靠性理论 ,而使计算结果和实际完全不一致的情况时有发生。要解决这些问题 ,必须借助新的工具 ,建立新的可靠性概念和方法 ,以摆脱目前的困境 ,为此 ,模糊数学不可避免地进入可靠性领域 ,而可靠性理论研究不可避免地发展到一个新阶段———模糊可靠性理论的创立。本文研究了以模糊强度表示模糊安全状态时模糊可靠度的计算问题 ,模糊安全事件的隶属函数由模糊强度的隶属函数直接构造 ,克服了现有文献中模糊安全事件的隶属函数为不连续函数这一缺陷。 展开更多
关键词 模糊强度 随机应力 模糊可靠性 模糊安全事件 隶属函数 机械设计
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模糊随机可靠性分析的统一模型 被引量:30
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作者 吕震宙 岳珠峰 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第5期533-539,共7页
针对基本变量和状态变量的不确定性可能既有随机性又有模糊性的情况,通过引入规一化因子和模糊变量隶属函数的等效概率密度函数转换,建立了同时考虑随机和模糊两种不确定性因素的统一可靠性模型.由于该模型将模糊变量等价转换成了随机变... 针对基本变量和状态变量的不确定性可能既有随机性又有模糊性的情况,通过引入规一化因子和模糊变量隶属函数的等效概率密度函数转换,建立了同时考虑随机和模糊两种不确定性因素的统一可靠性模型.由于该模型将模糊变量等价转换成了随机变量,并且这种等价变换没有改变模糊变量的可能性分布,因而随机可靠性模型的所有方法均可用于统一模型,并且其可靠度和失效概率的计算将是准确的.所提模型不仅适用于只有应力和强度两个基本变量的情况,而且也适用于多个变量的情况.用算例对所提模型与前人的采用截集并在截集中引入人为分布的模型进行了对比,结果表明该方法更适于工程应用. 展开更多
关键词 模糊变量 截集 随机和 因子 随机变量 模糊随机 可能性分布 可靠性模型 统一模型 算例
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模糊可靠性分析的等效正态隶属函数法 被引量:11
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作者 程学进 董玉革 高亮 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期111-114,共4页
针对模糊可靠性分析难以获得解析解,而用数字仿真法求解过于复杂的问题,提出了将非正态模糊变量变换为等效的正态模糊变量,建立一种统一的模糊可靠性分析方法。给出了几种对称型隶属函数的等效正态隶属函数,并通过算例对等效前后隶属函... 针对模糊可靠性分析难以获得解析解,而用数字仿真法求解过于复杂的问题,提出了将非正态模糊变量变换为等效的正态模糊变量,建立一种统一的模糊可靠性分析方法。给出了几种对称型隶属函数的等效正态隶属函数,并通过算例对等效前后隶属函数曲线以及模糊失效事件的概率进行了比较,表明了此方法具有较好的精度。 展开更多
关键词 隶属函数 模糊可靠性 等效正态隶属函数 模糊失效事件
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边坡模糊可靠性分析隶属函数取值界限研究 被引量:21
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作者 张永杰 李侑军 +1 位作者 李邵军 江权 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期1157-1163,共7页
针对岩土参数取值所具有的随机性、模糊性与区间性特征,建议采用隶属函数表征参数取值,分别构造了岩土参数三角形分布、正态分布与拟正态分布隶属函数,并建立了采用隶属函数取值界限表示的不同截集水平岩土参数区间值确定方法,提出... 针对岩土参数取值所具有的随机性、模糊性与区间性特征,建议采用隶属函数表征参数取值,分别构造了岩土参数三角形分布、正态分布与拟正态分布隶属函数,并建立了采用隶属函数取值界限表示的不同截集水平岩土参数区间值确定方法,提出分别采用均值加减2.5倍标准差与3倍标准差确定岩土参数三角形分布与拟正态分布隶属函数取值界限,进而以此为基础采用模糊点估计分析方法对工程算例进行分析,结果表明,在截集水平个数为11时,模糊点估计方法所得边坡稳定模糊可靠性指标与蒙特卡洛法所得随机概率可靠性指标精度相当,截集水平个数为9时,评价结果偏安全,建议在工程分析时,截集水平取0.1~0.9问的9个,该方法计算过程直接简单,计算代价低,更具工程实用性。 展开更多
关键词 边坡工程 模糊可靠性 隶属函数 参数取值界限 模糊点估计法
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疲劳寿命的模糊可靠度计算方法 被引量:5
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作者 冯刚 孙立德 +1 位作者 黄洪钟 李剑中 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第19期1699-1701,共3页
分析了经典可靠性理论的不足 ,阐述了模糊可靠性理论的优点。针对机械零件疲劳失效的特点 ,建立了机械零件工作状态完好的隶属函数。对服从对数正态分布和威布尔分布的疲劳寿命的模糊可靠度计算进行了研究 ,推导了不同的隶属函数与分布... 分析了经典可靠性理论的不足 ,阐述了模糊可靠性理论的优点。针对机械零件疲劳失效的特点 ,建立了机械零件工作状态完好的隶属函数。对服从对数正态分布和威布尔分布的疲劳寿命的模糊可靠度计算进行了研究 ,推导了不同的隶属函数与分布密度函数组合时模糊可靠度的计算公式。给出了算例。 展开更多
关键词 疲劳寿命 隶属函数 分布函数 模糊可靠度 机械零件
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机械强度模糊可靠度计算的一种方法 被引量:9
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作者 孙志礼 何雪宏 蔡春源 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 1999年第1期30-32,37,共4页
利用最大应力和最小极限应力的概念,建立了机械强度的模糊可靠性计算公式,推导出最大应力和最小极限应力具有常用隶属函数时模糊可靠度的计算公式。
关键词 模糊可靠度 隶属函数 机械强度 计算公式
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岩土抗剪强度参数确定的模糊拟合方法 被引量:8
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作者 张永杰 曹文贵 赵明华 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期6-10,共5页
根据岩土抗剪强度试验数据的随机性与模糊性特点,首先,在传统随机线性回归分析方法基础上,采用试验值相对估计值的隶属度以反映其间偏离程度及其所具有的模糊性,并将隶属度作为残差权值以减少异常试验数据对拟合结果的影响,从而建立出... 根据岩土抗剪强度试验数据的随机性与模糊性特点,首先,在传统随机线性回归分析方法基础上,采用试验值相对估计值的隶属度以反映其间偏离程度及其所具有的模糊性,并将隶属度作为残差权值以减少异常试验数据对拟合结果的影响,从而建立出岩土抗剪强度参数确定的模糊拟合方法.其次,引进模糊随机可靠性理论,对利用模糊拟合法确定的岩土抗剪强度参数进行可靠性评价,确保岩土抗剪强度参数取值的可靠性.然后,根据岩土抗剪强度参数的区间性特点,建立岩土抗剪强度参数取值的区间方法,从而使岩土抗剪强度参数确定方法能反映工程实际.最后,工程实例计算并与同类方法的比较分析表明:本文方法是有效的. 展开更多
关键词 岩土工程 抗剪强度 模糊拟合 模糊随机可靠度 隶属度
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电力系统环保经济负荷分配的模糊自修正粒子群算法 被引量:10
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作者 李绍金 周任军 +3 位作者 周胜瑜 康信文 刘乐平 王蛟 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2014年第8期15-21,共7页
针对标准粒子群算法易陷入局部最优、收敛过早的缺陷,提出了一种模糊自修正粒子群算法。通过利用模糊推理机制建立了粒子适应度值隶属度函数,在每次寻优过程中,使得各粒子根据自身当前适应度隶属度函数值来修正惯性权重的取值,而不是把... 针对标准粒子群算法易陷入局部最优、收敛过早的缺陷,提出了一种模糊自修正粒子群算法。通过利用模糊推理机制建立了粒子适应度值隶属度函数,在每次寻优过程中,使得各粒子根据自身当前适应度隶属度函数值来修正惯性权重的取值,而不是把惯性权重作为全局变量,对同一代粒子使用相同的惯性权重;这充分考虑了各粒子自身的性能,可以进一步改善早熟的缺陷,增强全局搜索能力,从而可以获取更好的目标值。将该算法用于求解电力系统经济负荷分配问题,兼顾考虑了燃料成本和环境成本;在求解此问题时,为了更精确地处理功率平衡约束,根据寻优过程中等式约束偏差量的大小不断调整罚系数取值,并以此建立相应的罚函数。算例结果表明,模糊自修正粒子群算法对比标准粒子群算法有较强的全局搜索能力,有更可靠的优化计算结果,进而体现了该方法的有效性和优越性。 展开更多
关键词 粒子群算法 模糊推理机制 模糊自修正 环保经济负荷分配 适应度值隶属度函数
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基于模糊事件概率理论的模糊可靠性分析通用方法 被引量:15
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作者 董玉革 陈心昭 +1 位作者 赵显德 权钟完 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第3期281-286,共6页
讨论了从已知的模糊信息的隶属函数,确定模糊失效事件的隶属函数的方法,以便能利用模糊事件概率理论进行模糊可靠性分析,给出模糊可靠性分析通用而统一的方法;并给出了强度为几种常用模糊分布时,所确定的模糊失效事件的隶属函数的具体... 讨论了从已知的模糊信息的隶属函数,确定模糊失效事件的隶属函数的方法,以便能利用模糊事件概率理论进行模糊可靠性分析,给出模糊可靠性分析通用而统一的方法;并给出了强度为几种常用模糊分布时,所确定的模糊失效事件的隶属函数的具体表达式,分析了模糊失效事件的隶属函数的曲线特性。由于获得的模糊失效事件的隶属函数的形式比较复杂,用模糊事件概率理论进行模糊可靠性分析时,不可能得到计算模糊失效事件概率的解析式,因此通过仿真所确定的模糊失效事件的隶属函数的数学期望的方法,估计模糊失效事件的发生概率。本文讨论的通过确定模糊事件的隶属函数,用模糊事件概率理论进行模糊可靠性分析的方法具有普遍意义。 展开更多
关键词 隶属函数 模糊事件概率 模糊可靠性 数学期望
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模糊可靠性设计的应用 被引量:18
10
作者 孙志礼 赵乃素 《机械设计与制造》 北大核心 1991年第3期2-6,共5页
本文利用可靠性和模糊集理论给出了模糊可靠度的概念,阐述了模糊可靠度在何种情况下采用。本文推导出一些常用的模糊可靠度计算公式,比较详细地说明了模糊可靠度在机械产品中的应用范围。
关键词 模糊集 可靠性 设计 应用
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基于模糊理论的随机可靠性分析 被引量:7
11
作者 赵古田 董玉革 宋智燕 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2010年第2期249-253,共5页
文章针对传统可靠性分析中计算量较大、方法单一、无法处理模糊变量等问题,提出了在随机变量与模糊变量相互等价转换的基础上,用传统可靠性理论分析模糊可靠性问题以及用模糊数学方法计算传统可靠性问题;探讨了利用模糊数学中的截集和... 文章针对传统可靠性分析中计算量较大、方法单一、无法处理模糊变量等问题,提出了在随机变量与模糊变量相互等价转换的基础上,用传统可靠性理论分析模糊可靠性问题以及用模糊数学方法计算传统可靠性问题;探讨了利用模糊数学中的截集和区间数等模糊理论进行可靠性计算;建立模糊应力强度干涉模型和概率论相结合,在不同的极限状态变量下进行可靠性计算;与传统可靠性计算的结论进行比较并分析误差原因。 展开更多
关键词 可靠性分析 随机变量 模糊变量 隶属度函数 模糊截集 区间数
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考虑隶属函数特性的边坡模糊可靠性分析 被引量:15
12
作者 张永杰 邓俊强 +1 位作者 李侑军 王桂尧 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期1350-1358,共9页
针对边坡工程岩土参数所具有的随机性、模糊性与区间性,根据隶属函数分布特征与截集技术提出岩土参数隶属函数截集取值方案,构建隶属函数不同分布形式的表征方法及其取值界限确定方法,建立基于截集技术与模糊点估计法的边坡模糊可靠性... 针对边坡工程岩土参数所具有的随机性、模糊性与区间性,根据隶属函数分布特征与截集技术提出岩土参数隶属函数截集取值方案,构建隶属函数不同分布形式的表征方法及其取值界限确定方法,建立基于截集技术与模糊点估计法的边坡模糊可靠性分析方法。通过两个典型算例不同工况计算结果的系统分析获得了岩土参数隶属函数分布形式、截集取值方案与取值界限对边坡模糊可靠度的影响规律。岩土参数样本数据量较少时可优先采用取值界限为±2.5σ的三角形分布与正态分布,对数正态与拟正态分布次之,而Beta(4,3)与Beta(4,4)分布将使模糊可靠度计算结果偏大。界限截集水平对计算结果影响程度显著,三角形、拟正态与Beta(4,3)分布的截集区间可取[0,1.0],正态与对数正态分布的截集区间可取[0.05,0.95],并选取隶属函数界限值与0.1间隔的截集水平值进行计算。获得了考虑隶属函数特性的边坡模糊可靠性分析方法,其将使边坡模糊可靠度计算结果更具合理性。 展开更多
关键词 边坡 模糊可靠性 隶属函数 分布形式 截集区间
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综合传动铸铁密封环磨损模糊可靠性分析与计算 被引量:12
13
作者 王文清 郑慕侨 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期112-115,共4页
为了提高综合传动密封装置的可靠性和耐久性 ,在对密封环磨损机理和失效特性研究分析的基础上 ,应用模糊理论建立综合传动铸铁密封环的模糊可靠性模型 ,推导出模糊可靠度计算的数学表达式 .根据耐磨性试验所获得的密封环磨损速度 ,计算... 为了提高综合传动密封装置的可靠性和耐久性 ,在对密封环磨损机理和失效特性研究分析的基础上 ,应用模糊理论建立综合传动铸铁密封环的模糊可靠性模型 ,推导出模糊可靠度计算的数学表达式 .根据耐磨性试验所获得的密封环磨损速度 ,计算出密封环在不同时间段上模糊可靠度以及耐磨寿命 ,计算结果与实际工作情况相符 ,说明运用模糊数学能更好地描述密封环耐磨性可靠度的变化 . 展开更多
关键词 综合传动 密封环 磨损 模糊可靠性 隶属函数
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微构件弹性模量悬臂梁法测量的模糊建模及分析 被引量:8
14
作者 朱强 蒋庄德 +1 位作者 王海容 赵则祥 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期517-521,共5页
在介绍悬臂梁法测量微构件弹性模量原理的基础上,分析了测量和评价过程的主要不确定因素,将模糊数学方法引入弹性模量的评价过程.在常规模型中,给予有关参数一定的变动范围,以隶属函数表示其取值分布情况,建立了基于模糊集的评价模型.其... 在介绍悬臂梁法测量微构件弹性模量原理的基础上,分析了测量和评价过程的主要不确定因素,将模糊数学方法引入弹性模量的评价过程.在常规模型中,给予有关参数一定的变动范围,以隶属函数表示其取值分布情况,建立了基于模糊集的评价模型.其中,悬臂梁试件的刚度系数由载荷有效挠度曲线经模糊加权线性回归拟合获得,其几何尺寸考虑为正态分布模糊数,利用水平截集概念转化为普通集规划问题求解.对单晶硅(100)悬臂梁试件的实验数据进行了计算,得到不同置信水平下的弹性模量评价区间.研究结果表明,带有模糊参数的弹性模量评价模型能适当吸收一些不确定因素,同时由于考虑了测量中多种因素的影响,评价结果与实际情况符合较好,因此更具有参考价值. 展开更多
关键词 悬臂梁法 微构件 弹性模量 模糊模型 隶属函数
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单圆盘转子系统模糊动力可靠性设计研究 被引量:2
15
作者 李剑中 杨秀宽 +2 位作者 黄洪钟 冯刚 李国栋 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第6期768-770,共3页
研究了单圆盘转子系统动力学模型及其不平衡响应,以及相应的激振-固有频率分布干涉模型.从影响转子系统的固有频率和激振频率各因素的随机性及系统发生共振失效的模糊性出发,通过分析具体隶属函数的分布特性与转子实际运行状态的关系,... 研究了单圆盘转子系统动力学模型及其不平衡响应,以及相应的激振-固有频率分布干涉模型.从影响转子系统的固有频率和激振频率各因素的随机性及系统发生共振失效的模糊性出发,通过分析具体隶属函数的分布特性与转子实际运行状态的关系,推导出相应的隶属函数以及计算转子系统模糊动力可靠度的计算公式.算例验证了模糊可靠性设计在这一系统应用的有效性. 展开更多
关键词 单圆盘转子系统 模糊动力 可靠性设计 旋转机械 共振失效
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基于模糊理论的机械系统模糊可靠性数字仿真 被引量:6
16
作者 董玉革 陈心昭 +1 位作者 赵显德 权钟完 《系统仿真学报》 CAS CSCD 2004年第9期2063-2066,2070,共5页
论文基于模糊集合的交集与并集算子,给出了机械串联系统与并联系统的模糊可靠性数字仿真模型;讨论了模糊安全事件的隶属函数的建立方法,主要研究了基于模糊概率理论,从模糊强度的隶属函数获得模糊安全事件的隶属函数的方法,为确定机械... 论文基于模糊集合的交集与并集算子,给出了机械串联系统与并联系统的模糊可靠性数字仿真模型;讨论了模糊安全事件的隶属函数的建立方法,主要研究了基于模糊概率理论,从模糊强度的隶属函数获得模糊安全事件的隶属函数的方法,为确定机械系统模糊安全事件的隶属度提供了依据,使对复杂机械系统的模糊可靠性分析成为可能。算例表明了文中所讨论的方法的可行性。 展开更多
关键词 机械系统 隶属函数 模糊事件概率 模糊可靠性 仿真
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基于模糊数学的接触网零部件可靠度计算模型 被引量:3
17
作者 罗松松 田志军 +2 位作者 邓斌 杨志军 何巨东 《机械设计与制造》 北大核心 2008年第12期52-54,共3页
铁路接触网零部件的可靠性是铁路安全运行的重要因素,然而传统的可靠度计算模型不能很好的与实际相符。将模糊数学的理论应用于对接触网零部件可靠度计算上,建立了应力和强度均为正态分布、不同隶属函数下的模糊可靠度计算模型,为接触... 铁路接触网零部件的可靠性是铁路安全运行的重要因素,然而传统的可靠度计算模型不能很好的与实际相符。将模糊数学的理论应用于对接触网零部件可靠度计算上,建立了应力和强度均为正态分布、不同隶属函数下的模糊可靠度计算模型,为接触网零部件可靠度的计算提供了理论依据。通过抱箍类零件可靠度的计算,对比分析了模糊可靠度计算模型的正确性。 展开更多
关键词 接触网 模糊数学 模糊可靠度 隶属函数
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应力和强度均为模糊变量时的模糊可靠度计算方法 被引量:5
18
作者 郭惠昕 吴晓 桂乃磐 《机械设计》 CSCD 北大核心 2001年第11期8-10,共3页
提出了一种应力和强度均为模糊变量时 ,模糊安全事件隶属函数的确定方法 ,进而给出了该情况下 ,模糊可靠度的直接计算方法及随机模拟方法 ,其原理同样适用于解决应力和强度其它不同组合时 ,模糊可靠度的直接计算问题。
关键词 模糊应力 模糊强度 模糊安全事件 隶属函数 模糊可靠度
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结构振幅过载失效模糊可靠性分析研究 被引量:4
19
作者 皮德福 宋保维 +1 位作者 毛昭勇 姜军 《机械设计与制造》 北大核心 2006年第6期21-22,共2页
机械构件的疲劳失效相当大一部分是由其振动导致的,但是在考虑机械构件振动可靠性时,忽略了振幅在振动可靠性研究中的重要性。一般情况下,结构在受到激励后,在没有发生共振时振幅就已经过载,使得结构失效或导致系统无法正常工作。本文... 机械构件的疲劳失效相当大一部分是由其振动导致的,但是在考虑机械构件振动可靠性时,忽略了振幅在振动可靠性研究中的重要性。一般情况下,结构在受到激励后,在没有发生共振时振幅就已经过载,使得结构失效或导致系统无法正常工作。本文基于振幅过载失效的常规设计准则,综合考虑振动过程中存在的模糊因素,引入可靠度隶属函数,分别建立了单自由度结构系统和多自由度结构系统振幅过载模糊可靠性分析的数学模型。通过算例演示了模型的计算结果,并与常规振动可靠性算法结果做比较分析,验证了理论的合理性。 展开更多
关键词 振幅 多自由度 模糊可靠性 隶属函数
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预测模型可靠性的模糊数学评价方法 被引量:6
20
作者 许康 张劲军 +1 位作者 陈俊 李鸿英 《石油大学学报(自然科学版)》 CSCD 北大核心 2004年第4期102-104,共3页
预测模型的可靠程度是通过预测结果中分布规律的可信度体现出来的。针对常见的预测模型可靠性评价中存在的问题,将预测模型预测结果的可信概率定义为预测模型的可靠度,提出了一种评价预测模型的新方法。在新方法中,运用模糊数学理论对... 预测模型的可靠程度是通过预测结果中分布规律的可信度体现出来的。针对常见的预测模型可靠性评价中存在的问题,将预测模型预测结果的可信概率定义为预测模型的可靠度,提出了一种评价预测模型的新方法。在新方法中,运用模糊数学理论对预测结果的可信程度进行了评价,建立了预测结果可信度与预测结果相对误差绝对值之间的隶属函数关系,并将模糊数学与可靠性理论相结合,给出了求解预测模型可靠度的计算公式。以含蜡原油粘温关系模型为例,对新方法的评价过程进行了验证。结果表明,对同一种油样采用不同的隶属函数,或对不同油样采用同一个隶属函数,所得预测模型的可靠度均不相同,这说明该方法具有通用性。 展开更多
关键词 模糊数学评价 评价过程 绝对值 概率 同一 新方法 可信度 常见 预测 关系
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