基于区间数学方法的结构参数识别

统计能量分析方法是目前处理结构高频振动的有效方法之一,在航空、航天、船舶和机械等领域得到了广泛的应用.内损耗因子和耦合损耗因子是统计能量分析方法中非常重要的两个结构参数,这些参数可以利用试验测量得到的外部输入功率和结构模态能量通过理论方法识别出来.传统的统计能量分析参数识别方法没有考虑输入功率和模态能量的测量误差对识别结果的影响,识别结果精度较低,难以满足工程需要.该研究将区间数学方法应用于统计能量分析的参数识别,提出了一种可以考虑模态能量测量误差和输入功率测量误差的参数识别方法,揭示了模态能量和输入功率的测量误差对参数识别的影响规律,提高参数识别的准确性.该文的研究内容可以为后续的结构设计和安全性分析提供参考.

区间数学在汽车工程中应用初探

介绍了区间数学的基本概念，探讨了区间数学在汽车基本性能预测和动力传动系统优化匹配中的应用。

区间数学优化的WSN汇聚节点选址算法的研究

针对无线传感器网络(Wireless Sensor Network,WSN)汇聚节点部署问题,提出一种新的选址算法。首先采用分裂法降低区间数学的超宽度问题,然后利用单调性测试、选择策略确定包含最优解的子区间集,最后结合粒子群算法,加快全局寻找最优解的速度,同时采用CCLO算法动态调度节点实现能量均衡,从而用于解决WSN汇聚节点选址问题。仿真实验表明,该方法提高了WSN汇聚节点部署的准确性和鲁棒性,在提高了网络覆盖率、连通性与复杂度的情况下,合理的选择汇聚节点位置,减少网络能耗和延长整个网络生命周期。

基于区间数学控制算法的农田喷灌系统设计

以农田喷灌系统为研究对象,综合考虑农田土壤温度与土壤湿度,基于区间数学控制算法建立了一种模糊控制喷灌控制系统。以土壤温度和湿度为控制目标,通过农田喷灌来达到目标控制;综合运用土壤温度与土壤湿度的隶属度关系函数曲线,给定不同隶属度条件下的系统控制规则,模拟土壤温度与土壤湿度,进行控制系统的仿真模糊合成计算,确定出喷灌的时长函数,并进行土壤温度和土壤湿度的对比,得出偏差量,形成相关迭代控制过程。系统可实现农业生产过程中土壤湿度的定量控制,促进了土地灌溉的自动化和智能化。

输气管道设计方案优化评价的区间数学模型

在天然气长输管道设计方案优选评价中,由于各评价指标的相对重要程度不同,必须考虑指标权重对方案评价结果的影响。而在实际计算中,人们均根据各指标体系的重要程度给出一个确切的权重值来进行方案评价,没有考虑权重信息的不确定性。为提高方案评价的准确性和可靠性,将具有不确定性的指标权重以区间数的形式表示,并在区间数学的理论基础上,建立了输气管道设计方案优化的区间数学模型,并通过实例对该模型进行了验证分析。

基于区间数学的系统稳定性分析

根据Routh判据,区间数学模型的线性系统稳定性的充要条件是第一列全部为正数,等价于其下界大于零。如果第一列区间数以零为下界,则特征方程有成对虚根,系统临界稳定。而Nyquist稳定判据则根据系统的开环频率特性判断闭环系统稳定性。由于参数可行域的引入,等价于给了系统一定的稳定裕度。

区间数学在汽车性能预测中的应用探讨

探讨了区间数学在汽车基本性能预测中的应用。运用区间数学可以分析汽车试验和预测中的误差。

基于区间数学的尺寸链求解方法

对于机械零件误差的不确定性,常用随机不确定性理论来描述。分析误差和公差的不确定性发现,它们可用区间数学加以描述,并应用区间数学求解尺寸链发现,所得结果与尺寸链的极值求解方法相同。这也证明了应用区间数学来描述误差和公差是正确的。

基于实数编码量子进化算法和模态区间数学的航空发动机设计

本文将实数编码量子进化算法和模态区间数学相结合用于解决模态区间数学中的某些难以求解的问题。应用量子进化算法进行了模态区间数学方程组的求解和模态区间矩阵的求逆,将量子进化算法和模态区间数学用于航空发动机的设计,给出了基于模态区间数学的航空发动机总体性能设计方法。这种设计方法能够考虑设计的不确定性。并以某型涡喷发动机为例进行计算,设计结果更符合实际情况。

基于区间数学理论和贝叶斯网络指标灵敏度分析

针对航空公司安全质量管理体系(SQMS)中风险识别与可靠性改进问题,文中提出基于区间数学与贝叶斯网络的灵敏度分析方法.给出了衡量航空公司安全状况的指标;借助贝叶斯网络建立指标关联网络,结合先验知识进行参数学习以获取条件概率;通过贝叶斯双向推理机制和区间数学理论分析不同区间内重要指标与系统整体安全状况间的扰动关系;基于扰动分析结果对各指标进行灵敏度排序以识别风险并指导可靠性改进工作.实例分析验证了基于区间数学与贝叶斯网络的指标灵敏度分析方法的有效性.

电站热经济性指标分析区间数学模型

针对电站热经济性指标分析中不可避免的测量误差和舍入累积误差等问题,建立基于区间代数的数学模型,讨论了汽水焓值的区间处理,推导了汽水流体网络在数学优化意义下的计算方法,通过数值实例验证了该方法的工程应用特性。

南京区间数学会议简介

国际区间数学会议(Interval’98)是国际区间数学系列会议的第四次双年会。第一次于1992年在俄国召开,二三次分别于1994和1996年在德国召开。经国际上多位学者倡议,1998年在中国南京大学召开第四次会议,其原因是南京大学有这一领域的学术牵头人,且南京大学具有召开这类国际会议的能力。经两年筹备。

基于区间数学的接触网预防性机会维修方法研究

接触网是一个由众多零部件组成的关联系统,对接触网进行维修时需考虑零部件相互之间的影响和差异。利用区间数学建立接触网预防性机会维修模型,并将其转化为基于可靠性灵敏度的维修决策优化问题,以维修费用最小为优化目标,以接触网整体运行可靠性指标为约束,对接触网不同零部件的机会维修区间进行优化求解。算例分析结果表明,基于区间数学方法建立的接触网维修优化模型,可在保证接触网系统可靠性的基础上,有效减少接触网的维修次数,降低接触网的维修费用,可为接触网的运营维护提供指导。

辊轮轴最大应力的区间数学模型研究

传统研究中将辊轮轴最大应力模型的输入变量和输出变量作为确定量,与现实不符合,不太合理。对于统计信息缺乏的变量,采用区间变量描述较合理。为了更合理地描述辊轮轴最大应力,将辊轮轴长度和最大直径定义为区间变量,引入区间数学对辊轮轴最大应力传统模型进行改进,建立了辊轮轴分别作为心轴、传动轴和转轴时的区间数学模型。采用MATLAB软件对建立的区间数学模型进行编程运算,获得了受弯矩和扭矩共同作用的辊轮转轴最大应力上下界。同时,也给出了辊轮心轴、传动轴最大应力上下界。研究表明,辊轮轴最大应力作为区间变量,在上下界内变化,比传统的确定量更合理地描述了自身。

区间数学在解的存在性定理中的应用

利用区间数学的算法对解的存在性定理进行探讨,对区间数学扰动分析方法给出了限制条件,并推广了Kioustelidis定理,给出了相关概论.

基于区间分析的电站锅炉承压部件风险评估

为确保电站锅炉承压部件风险评估的准确性,在遵循《GB/T 30581-2014电站锅炉承压系统风险管理方法》等标准的基础上,引入了先进的区间分析方法,以降低技术人员主观因素及测试数据不确定性对评估结果的影响.此方法采用区间数来精准描述现场检验数据的不确定性,构建了一个电站锅炉承压部件风险区间的半定量分析模型.这一模型不仅提供了定量数据,还结合了定性分析结果,使得风险评估更加全面和准确,成功提高了电站锅炉的服役性能.为了验证其可行性及可靠性,以福州市某单位的一台电站锅炉承压部分的风险评估为例进行了实证研究.结果表明,该方法能够有效降低评估中的不确定性,为电站锅炉的安全运行提供了坚实的技术支撑.

岩体质量分类区间非线性模糊评判方法研究

针对现有地下结构岩体质量模糊分类方法的局限性与不足,在考虑岩体质量分类影响因素的模糊性与层次性基础上,重点研究模糊矩阵加权运算的非线性特征及影响因素权向量与隶属度的区间性特征,通过引进非线性模糊矩阵合成算子、区间数学理论和区间数矩阵相对优势度分析方法,建立岩体质量分类的区间非线性模糊评判方法。该方法减少评判的主观性,更好地反映出不利因素对评判结果的影响,从而使岩体质量分类方法更趋合理化,并使其具有更强的可操作性。工程实例计算及其与同类方法进行比较分析均表明了该方法的可行性与合理性。

运行参数对汽车燃油经济性影响程度的区间分析方法

为了提高汽车燃油经济性,介绍了区间数学基本概念,运用Matlab建立了发动机万有特性的数学模型,应用区间数学分析了公交汽车在运行过程中行驶车速、载质量、道路阻力系数等运行参数波动对汽车燃油经济性的影响程度。分析结果表明:车速波动对汽车油耗量的影响程度随着车速的增大而明显增大,但汽车油耗量的波动随载质量的不同相差不大;道路阻力系数波动对汽车油耗量的影响最大,其次是载质量和行驶车速。

含不确定参数的复合材料板振动的区间分析法

提出了求解具有不确定参数的复合材料板的振动固有频率区间分析法 .区间分析法利用区间数学和泰勒定理 ,把不确定变量简化为区间向量 .这样可以在较少的结构信息的情况下确定结构响应的变化区间 .在样本比较小 ,概率统计特性缺乏 ,从而通常的概率统计方法不能有效应用时 ,区间分析仍然有效 .对复合材料板的振动固有频率的区间法公式进行了推导 ,并用 2个数值例子与凸模型方法的解进行比较 .

含可再生能源的区域综合能源系统区间化安全域研究(一):概念、建模与降维观测

未来含可再生能源的区域综合能源系统可以实现能源低碳高效、可持续利用,但随着可再生能源渗透率不断提高,系统也面临更严峻的安全性挑战。现有区域综合能源系统安全域模型对于可再生能源随机性影响考虑有待深入。该文将可再生能源随机性所引起的系统供需不平衡视为一种特殊“N–1故障”,基于区间数学分析理论,提出一种含可再生能源的区域综合能源系统区间化安全域概念与模型,域内存在一个不受可再生能源随机性影响区域,并分析了其正确性;进而结合工程实际构建实用区间化安全域模型;然后,从实用化不受可再生能源随机性影响区域最大化的角度出发,构建一种观测变量优化选取的降维投影观测方法;最后,通过算例验证所提模型的有效性,且两种安全域模型可相互近似替代。同时,通过研究区间化最大供能能力工作点对应各管线段所供应负荷特征,以及与观测变量相关的实用区间化安全边界,探讨了实用化不受可再生能源随机性影响区域的3类增大方法。所提模型可为集成可再生能源的区域综合能源系统提供一种新的安全分析方法,并为后续安全控制研究奠定一定的理论基础。