用于CANDU堆换料方案快速评价的线性敏感矩阵方法

为了实现CANDU堆换料方案的快速评价,本文提出了线性敏感矩阵方法(LSM)。该方法基于各种扰动引起的堆芯状态变化互不干涉且堆芯对扰动的响应与扰动量成正比的假设,借助于事先针对参考堆芯形成的敏感矩阵,主要的堆芯参数经简单代数运算就可得到,无需耗时的三维扩散方程求解。秦山三期1号机组部分运行历史检验结果表明,该方法不但可大幅提高换料方案评价的速度,而且还具有较高的精度,能满足现场工程应用的要求。

火电机组碳排放量及碳敏感性通用矩阵模型

为实现火电机组碳排放量的简便准确计量及掌握运行因素对机组碳排放强度的影响,在排放因子法技术上,参考传统q-γ-τ矩阵结构形式,根据求解火电机组碳排放量的需要,并掌握运行参数对发电碳排放强度的影响,建立了火电机组碳排放量及碳敏感性通用矩阵模型,确定了矩阵填写规则。采用热平衡法结合物料衡算法验证了模型的准确性,并与排放因子法核算结果对比;核算了某火电机组24 h的碳排放量,分析了排烟氧量、主蒸汽温度和压力波动时的发电碳排放强度的扰动量ΔM CO_(2)。结果表明:相较于排放因子法,本文所提模型缩短了碳排放量核算的时间跨度,且能提高碳排放量核算的精度;该机组24 h的碳排放量为5780.644 t;当排烟氧量降低0.1%时,ΔM CO_(2)为1.7726 g/(kW·h);当主蒸汽温度升高0.5 K时,ΔM CO_(2)为3.0206 g/(kW·h);当主蒸汽压力增加0.2 MPa时,ΔM CO_(2)为0.3788 g/(kW·h)。

具有多孔介质细胞扩散和矩阵敏感性的二维趋化Navier-Stokes系统的全局有界性

本文研究了具有多孔介质细胞扩散和矩阵敏感性的趋化-流体耦合模型的初边值问题弱解的全局有界性.在二维有界区域上,本文首先构造了问题对应的正则化系统,建立系统经典解的全局存在性,然后借助能量估计建立了解的有界性,最后对正则化系统取极限得到了原问题弱解的整体存在性.所得结果推广了Tao和Winkler的相应结果.

基于敏感模态流形的变转速故障诊断方法

针对旋转机械变转速和复杂工况多分类问题,提出了一种基于构建改进敏感模态矩阵(ISMM)、等度量映射(ISOMAP)和convolution-vision transformer(CVT)网络结构的故障诊断方法。将变转速信号重叠采样之后构造高维ISMM,通过ISOMAP流形学习将ISMM映射到流形空间中,提取变转速信号的故障瞬态特征,实验证明能够很好地解决了常规方法无法对变转速数据进行有效特征提取的问题。结合自注意力机制和CNN的优点,使用CVT网络结构进行特征提取、故障识别分类。通过实验室HFXZ-Ⅰ行星齿轮箱变转速数据集对提出的故障诊断模型进行实验验证。实验结果表明,提出的故障诊断模型具有良好的识别准确率及鲁棒性。

一种基于代价敏感集成决策树的不平衡数据分类方法研究

分类算法在不平衡数据分类中,对少数类样本识别率较低的问题,提出一种基于代价敏感集成决策树的分类方法(CSB-C5.0)。利用网格搜索法对集成迭代参数进行优化;通过构建集成决策树将多个决策树组合生成更准确的分类器,同时引入代价敏感因子,通过为不同种类的分类结果赋予不同的权重来提升少数类的分类识别率。以UCI数据中的数据集为研究对象,进行分类。仿真结果表明,与典型的不平衡数据分类算法SMOTEBoost、RUSBoost和标准的C5.0算法相比,CSB-C5.0方法有效地提高了少数类样本的性能。

矩阵条件数在机载InSAR参数定标中的应用

机载干涉合成孔径雷达参数定标中,敏感度方程的应用普遍。定标参数的精度取决于敏感度矩阵的条件数。利用条件数在线性方程组求解中的应用,优化了机载InSAR定标性能。针对机载InSAR定标方程中的敏感度矩阵,基于矩阵最小条件数理论,提出了定标参数组合方案和地面控制点布放方案。实验采用真实干涉合成孔径雷达数据,结果验证了方法的有效性。

基于碳敏感性通用矩阵模型的燃煤机组碳排放强度扰动分析

为从运行角度分析及评价燃煤机组碳排放强度,在矩阵分析法基础上,提出了碳敏感性通用矩阵模型,确定了其矩阵填写规则.采用常规热平衡法和等效焓降法验证了碳敏感性通用矩阵模型的准确性;利用碳敏感性通用矩阵模型分析了锅炉侧,汽轮机侧以及发电机侧可控运行参数在不同波动强度下的碳敏感性;定义了碳敏感性变化率,比较了可控运行参数与碳敏感性间的关系;定义了碳敏感性因子,比较了不同量纲可控参数在相同比例波动下的碳敏感性.结果表明:排烟温度、排烟氧量、排渣温度、飞灰含碳量、主蒸汽温度、再热蒸汽压力、再热蒸汽温度、厂用电率等可控运行参数与碳敏感性指标近似呈线性关系,主蒸汽压力、给水温度以及末级高加上端差与碳敏感性指标呈非线性关系;主蒸汽温度、再热蒸汽温度、给水温度、主蒸汽压力、厂用电率、排烟氧量以及排烟温度的碳敏感因子较大,其数值分别为:1.463, 0.5071, 0.3345, 0.2221, 0.08623, 0.08579, 0.07506.机组运行人员可以重点监控和调节碳敏感因子较大的可控运行参数,降低电厂的碳排放量,从而助力实现碳减排的目标.

基于敏感性定理的EIT重构算法仿真研究

为了研究性能更好的 EIT图像重构算法 ,我们对基于敏感性定理的 EIT图像重构算法进行了计算机仿真研究 ,并与几种常用图像重构算法进行比较 ,提出对基于敏感性定理的

武器装备体系能力矩阵评估方法

针对武器装备体系能力难以客观、定量评估的问题,引入复杂网络理论,提出了基于矩阵运算的武器装备体系能力评估方法。分析了武器装备体系能力的概念,建立了武器装备体系的复杂层次网络模型,描述了装备网络的组成、运行过程,定义了装备网络的矩阵描述方法和矩阵运算规则,提出了装备网络作战能力描述参数,给出了装备网络能力的矩阵计算方法,进行了影响因素分析,最后通过实例验证了方法可行性、有效性和灵活性。

基于参数敏感性分析的反设计方法

在基于类别形状函数变换(CST)的反设计方法中,通过考察CST参数化与反设计过程,完成了基于参数敏感性分析的反设计,实现了翼型的快速、准确反设计;研究了Bernstein多项式阶数进化对反设计过程敏感性的影响。研究结果表明,在亚音速状态下,采用反设计方法能使设计压力分布较好逼近目标压力分布;在跨音速状态出现激波时或在计算过程出现迭代发散时,加入阶数进化手段后的敏感性分析方法能改善激波区域的敏感度,使迭代较好收敛。方法能够反映各种光滑翼型压力残差和翼型几何外形改变的关系,在给定状态下用初始翼型快速且比较准确地拟合目标翼型。

二维与三维大地电磁反演的敏感度研究

大地电磁法可应用于岩石圈结构探测、金属固体矿产以及地热资源勘察等方面,目前三维大地电磁反演技术日趋成熟,但二维反演依然应用广泛.受台网布设及复杂地质构造影响,大地电磁数据往往结合二维与三维反演技术来减轻计算负担和改善反演效果,而评估二维与三维反演模型及其差异对准确获取地下电性结构信息至关重要.本文提出了一种基于敏感度矩阵的电性异常体边界划定以及反演模型可靠性评估方法,该方法通过求解大地电磁正演的伴随问题来构建敏感度矩阵,无需设计额外模型即可分析反演结果的可靠性.此外,本文还利用合成数据讨论了大地电磁二维与三维反演的有效探测深度.当地下结构三维性不强时,二维反演可以有效恢复深部低阻异常体的电阻率值,为深部地质解释提供定量约束.但当电性结构三维性较强时,三维反演重建的边界与真实位置更加吻合,而二维反演会产生虚假异常,不利于后续地质解释.

基于电阻抗成像的立木无损检测系统

为及时监测树木内部结构状态,提出一种基于电阻抗成像理论的活立木无损检测方法,设计一种16电极的数据采集系统。该系统以LabVIEW程序控制数据采集卡为核心,使用NI公司的USB-6361数据采集卡产生正弦交流电压信号,再将其输入压控电流源电路转换为电流激励信号。激励信号循环注入到立木表面的16个电极中,按照相邻激励-相邻测量的方式采集立木边界电压。然后,利用仪器仪表放大电路、可编程增益二级放大电路、高通滤波电路对采集的信号进行处理,以达到放大和滤波的目的。最后,通过数据采集卡模数转换后将数据上传到计算机端,采用敏感矩阵算法实现图像重建。实验结果表明,所设计系统在激励频率为1~20 kHz时,可以有效地识别立木中空洞的位置,并反映出空洞的相对尺寸和大致轮廓,能够实现基于电阻抗成像的立木无损检测。

静力荷载作用下结构参数识别及状态评估的统计分析

基于静态结构识别方法,提出了服役结构损伤探测及状态评估的概率分析方法。首先通过有限元法把结构离散成用基本参数及核心矩阵表示的分析模型,根据两种分析模型和实际结构间的误差定义,用 Gauss-Newton法推导了在不完全测量情况下两种参数识别方法。在设计的测量情况下,进一步采用 Monte Carlo 法模拟测量数据,详细分析和比较这两种算法在有测量误差时的有效性和稳定性问题。第一种算法中的敏感矩阵不受测量误差的影响而具有比较好的性能,在确定了其识别结果的概率特性后,引入假设试验,探测和评估损伤的位置及程度。数字模拟显示了这一方法的有效性和准确性。

积分法三维电阻率成像

二维或是三维电阻率反演成像研究 ,最关键的环节是在反演系数矩阵即敏感矩阵(或雅可比矩阵 )的求取上 .本文从微分方程的积分解出发 ,推导了表达式极为简单的三维雅可比系数矩阵 ,构造了成像方程 .根据反演方程系数的稀疏特征 ,采用改进的降维高斯赛德尔迭代法来求解该反演方程 ,并通过内外迭代的结合 ,对大型稀疏欠定方程能很快收敛 ,得到可靠的解答 .合成数据模型结果及实际资料的成像结果表明积分法不但实现起来极容易 。

过程层析成像概述

过程成像是近年来发展起来的一种两相流/多相流测量技术,其特点是以非破坏方式获得被测目标体内部多相流体的运动状态,可为动态过程建模和在线控制提供理论和技术依据。本文以电容成像为例介绍了过程成像的原理,方法及其应用;指出了已有图像重建算法的不足。文中简述了作者提出的广义逆敏感矩阵方法的基本思路和实验结果。最后从系统的角度提出了需要解决的关键科学问题。

基于LabVIEW的微电阻抗成像系统的设计

设计了一个针对微型物理模型的微电阻抗成像系统,对16电极微型物理模型内物体的阻抗分布进行成像。以LabVIEW控制下的数据采集卡为核心,采用16通道多路开关实现激励电流和电压采集通道的切换,向微型模型中注入激励电流,采集电压信号并通过前置滤波,两级放大后获得成像所需的数据。系统采集有无物体两种状态的数据进行时差成像,利用敏感矩阵算法实现图像重建,实验结果表明,该系统在激励频率为5、10kHz时可以对不同材质、不同位置的微型模型进行定位,重建图像可以反映出目标物体的相对尺寸和大致形状,保证系统精度的同时简化了硬件结构,为电阻抗成像在医学影像方面的应用提供了重要参考价值。

偏心孔阑离轴照明EUVL微缩投影物镜的设计及模拟装调

针对极紫外投影光刻 ( Extreme Ultraviolet Lithography,简称 EUVL)工作波长短的特点及由此带来的一些问题 ,对 EUVL微缩投影物镜的结构参数进行分析选择 ,设计了离轴照明方式的 Schwarzschild微缩投影成像物镜。利用基于奇异值分解的牛顿迭代法对敏感矩阵进行分解 ,求出相应失调量的大小 。

基于EKF落点预测的二维弹道修正弹制导方法

针对卫星制导二维弹道修正弹的命中精度差,提出一种将拓展卡尔曼滤波(EKF)与敏感矩阵结合的落点预测(IPP)制导方法。建立了二维弹道修正弹的质心运动方程组,推导出离散化卡尔曼滤波状态方程和卫星量测方程;利用拓展卡尔曼滤波器对一段扰动弹道进行预测并得到预测落点坐标,设计一种基于敏感矩阵的导引律,给出了敏感矩阵的近似求解方法;对某二维弹道修正弹进行数值仿真验证。结果表明:采用拓展卡尔曼滤波估计弹道参数的算法精度高、收敛速度快;敏感矩阵导引法有效减小了圆概率偏差(CEP),能够满足二维弹道修正弹的命中精度要求。

基于质量功能配置的软件系统开发

介绍了质量功能配置设计方法 ;基于该方法 ,以 Windows环境下的 Power Builder语言为工具 ,对质量功能配置中的质量屋开发了可视化的软件系统 。

直接线性化方法及其在液体火箭发动机管路装配中的应用

对直接线性化方法(DLM)推导出的装配敏感矩阵进行分析,利用极值法和统计法分别给出了空间装配尺寸链装配极限偏差的计算公式;同时,分析了液体火箭发动机的管路装配问题,指出控制管路装配一致性的关键是控制管路接口法兰在空间的相对形位关系的一致性,并利用DLM进行理论分析,以指导火箭发动机的实际管路装配.结果表明,经过DLM理论分析并控制管路接口法兰在空间的相对形位关系后,发动机管路几何形状的一致性得到了明显改善.