不同先验信息下D-优化法的估值精度及其适用性

采用Monte Carlo模拟仿真方法,研究了感度试验在具有不同的先验信息情况下D-优化法对感度总体参数的估值精度的影响。并将其与升降法和兰利法两种试验方法进行了对比研究。结果表明,D-优化法对初始参数的设置依赖性较小;当具有一定感度总体参数先验信息的情况下,采用升降法进行试验可以得到更准确的均值,而采用D-优化法则可以得到更准确的标准差;在对样品感度信息掌握较少的情况下,D-优化法的估值精度优于其它两种方法,在只掌握试验样品的均值,对标准差不了解的情况下,兰利法可以得到更准确的均值估计,而D-优化法则可以得到更准确的标准差;在任何情况下,D-优化法对标准差及P响应点的估值精度优于升降法和兰利法。

D-优化算法实现几何约束问题的重组

当前对几何约束求解普遍使用建设性方法,按照先分解后重组的方式进行求解.但多数情况下这些方法产生非线性方程数量多,计算量大,解决问题较为复杂.此处提出D-优化算法通过将欠约束子问题分离的方法,利用自定义的分离规则,将问题分解为若干单位问题.单位问题规模较小,求解难度较低.实验证明,该优化方法可有效降低问题求解的复杂程度.

基于D-优化设计的那拉曲坦给药方案的建模与仿真

以那拉曲坦为例,建立药效学模型,应用D-优化设计计算相应Fisher信息矩阵,将不同给药方案下的实验结果进行量化,直观给出合理的给药方案。设计5种不同给药方案组,计算对应的Fisher信息矩阵行列式并进行组间对照,最后得出合理的给药方案。通过试验仿真结果可以对临床给药给出适当的指导。

分布选择对D-优化法估值精度的影响研究

采用Monte Carlo模拟仿真方法,研究了分布选择对D-优化法参数估值精度的影响,进而分析了估值结果对火工品99.9%的可靠性外推结果的影响。仿真结果表明:在D-优化法感度试验中,无论样本的真实分布如何,选择错误的其它分布对均值的影响不大,尤其在样本量较小的情况下;同时,无论样本的真实分布如何,选择错误的其它分布对标准差的影响都较大,这就导致了估值结果对99.9%的可靠性外推结果的影响较大。综合分析仿真结果,得出在不了解样品感度分布时,应尽量选择正态分布或对数正态分布进行感度试验,从而对99.9%可靠性外推结果的的影响最小。

Neyer D-最优化法感度试验的计算机模拟

为了研究Neyer D-最优化感度试验方法的参数估计特性及其影响因素,通过计算机模拟方法研究了参数的初始估计和样本量对感度分布参数估计精度的影响。结果表明:期望估计是无偏的,标准差估计约2/3偏小,1/3偏大,参数的初始估计对参数估计的结果影响不大,样本量在18发以上就能得到期望的较好估计值。

Neyer D-最优化的新感度试验方法研究

研究用NeyerD–最优化感度试验法测试火炸药感度。从试验方法程序、参数估计和置信区间的估计3方面探讨了新感度试验方法,并用实例分析对比了升降法与NeyerD–最优化法。结果表明,NeyerD–最优化法的试验数据更精确,且样品数量更少。

加权优化的D-S证据理论在大坝安全评价中的应用

针对传统D-S证据理论存在鲁棒性差与"一票否决"等问题,提出采用加权融合法优化D-S证据理论,以提高其在大坝安全评价应用中的可靠性。首先对原始监测数据进行标准化及归一化处理;然后用欧氏距离确定权重,利用各监测项目间的内在联系进行D-S证据融合;最后根据加权融合结果对西溪水库大坝进行安全评价。结果表明,大坝整体的安全与较安全指标概率赋值达0.527,远大于较不安全指标0.049,大坝处于安全状态;坝基渗流较不安全概率赋值达0.492,存在一定的渗流安全隐患,融合评价结果与工程实际相符合,说明该方法可如实反映大坝的安全状况。

基于D-最优试验设计的麦弗逊悬架优化

汽车操纵稳定性和舒适性成为评价汽车性能的重要技术指标之一,而汽车操纵稳定性和舒适性都与汽车悬架性能密不可分.以麦弗逊式悬架为研究对象,结合D-最优试验设计理论,建立了汽车的麦弗逊独立悬架动力学模型.结合随机路面模型仿真,对悬架各个结构参数进行最优实验分析,得到麦弗逊式悬架优化性能参数.经过优化分析与优化前悬架的性能进行对比,得出最优结构参数.优化实验结果表明:优化后麦弗逊式悬架综合性能得到了进一步提升.

基于D-最优化理论的陀螺仪力矩反馈测试法

针对陀螺仪传统的力矩反馈法测试精度和效率低的问题,提出了极轴力矩反馈测试方法。该方法陀螺仪输入轴平行极轴,连续改变试验位置,陀螺仪漂移误差模型中的系数都能被激励出来。为了完善测试方案,将饱和D-最优化理论应用到试验方案的优化设计中。对该方法和传统力矩反馈法进行了仿真对比和试验对比,结果表明:该方法测试精度和测试效率均高于传统力矩反馈法。

无盘旱育免耕抛秧优化二次饱和D-最优试验

为探索瓮安县水稻旱育免耕抛秧栽培技术,促进水稻生产,于2007年4～9月在瓮安县渔河乡前川做了无盘旱育免耕抛秧优化二次饱和D-最优试验,结果表明:水稻产量随抛栽密度的增加而下降,随尿素施用量的增多而下降,但与氯化钾的施用量关系不大。

基于比例优势模型和优化试验设计的计算机临床仿真

基于比例优势模型的临床试验仿真,给出优化试验设计方法,以抗偏头痛新药那拉曲坦(naratriptan)为例,仿真药物临床试验结果。采用比例优势模型,分析不同给药时间、剂量对疼痛减轻(painrelief,PR)的影响。然后,采用优化实验设计最大化FIM行列式,比较临床试验仿真的设计结果,得出较合理的给药剂量和时间的设计方案。通过曲线图直观地表示出PR概率的变化趋势,反映了给药时间和给药剂量对PR产生的影响。从仿真结果得出,药物效应的变化滞后于血药浓度的变化,疼痛减轻概率和给药剂量、采样时间、模型参数等因素有关。临床实验仿真对于新药的研发是一种有效的工具,它可以定量估计可控因素对治疗效果的影响。

采用D-饱和试验设计确定产植酸酶菌株代谢的营养条件

本研究对黑龙江海伦市种植大豆作物的黑色土壤中筛选得到的产植酸酶菌株(穗霉属26-13-4)的最佳营养条件进行优化。针对发酵培养基中的碳源、氮源、麸皮的添加量进行D-饱和最优化设计,拟合三者之间的方程,并确定最优化添加量。

基于多重响应的钢渣超高性能混凝土组成优化设计

为了优化生态超高性能混凝土(UHPC)的性能,提高钢渣的利用率,文章从材料和实验方法、二维优化设计模型的建立、钢渣生态超高性能混凝土成分优化设计出发,探讨了基于多重响应的钢渣超高性能混凝土组成优化设计。

基于多重响应的钢渣超高性能混凝土组成优化设计研究

为实现生态型超高性能混凝土(UHPC)的组成优化和钢渣利用率的提高,将钢渣粉作为辅助胶凝材料,利用D-最优化设计方法制备生态型UHPC,并建立了UHPC的工作性能与抗压强度预测模型,以进行多重响应分析。最后借助预测模型,以低水泥用量、高钢渣粉利用率设计出了符合要求的生态型UHPC。结果表明:预测模型构建合理且准确度高,在预测模型中减水剂和硅灰对于工作性能影响程度较大,水泥、减水剂以及钢渣的交互作用对工作性能影响明显,钢渣粉的加入可增强工作性能;硅灰和钢渣粉对抗压强度影响显著,水泥和钢渣粉的交互作用对抗压强度的影响较小,随钢渣粉掺量的增加抗压强度存在最优值;优化的生态型UHPC的配比可以实现钢渣粉替代30%(质量分数)水泥,同时保证抗压强度130 MPa以上,工作性能260 mm以上。

基于紧密堆积理论优化超高性能混凝土钢纤维参数

基于改良的Andreasen&Andersen颗粒堆积模型优化设计了超高性能混凝土(UHPC)的基础配合比,研究了钢纤维的形状、含量及混杂钢纤维对UHPC湿堆积密实度的影响。然后采用D-最优设计(DOD)方法,预测和评估混杂钢纤维对UHPC湿堆积密实度的影响,并基于DOD模型优化设计了UHPC的最佳钢纤维掺量。结果表明,长直纤维、短直纤维、端钩纤维的掺入会对UHPC堆积体系、密实度带来不同程度的影响,其中端钩纤维对UHPC密实度的降低程度最大。此外,钢纤维掺量与UHPC堆积体系也有一定关系,当纤维掺量超过2.0%(体积分数,下同)时,UHPC的密实度急剧下降,造成UHPC堆积体系的显著破坏;基于建立的DOD优化模型分析得出,0.9%的长直纤维与1.1%端钩纤维为最佳纤维混杂方式,可使得钢纤维对UHPC堆积体系的扰乱作用最小化。

半固态铸造A356铝合金冷却斜槽工艺参数的建模与优化(英文)

使用冷却斜槽工艺加工半固态A356铝合金。运用D-实验优化设计(DODE)设计实验并分析实验结果。采用软件抽取38个随机实验。冷却斜板长度为100、300、500 mm,斜板的斜角为30°、45°、60°,浇铸温度为660、680和700°C。将半固态铝合金浇铸到铜质冷却斜板上,然后倾入到钢模中成型。铸造完成之后,在温度590°C下,对部分样品进行5、8、12 min重熔处理。研究这些因素对初生α(Al)晶体圆整度的影响,并使用DODE进行参数优化处理。结果表明,传统铸造A356合金的初生α(Al)相为枝晶,而冷却斜槽铸造的为非枝晶。重熔后再经过冷却斜槽处理的样品呈现出球状结构。最优的浇铸温度、冷却板长度、斜角和保温时间分别为660°C、360mm、48°和9 min。在最优条件下,得到初生晶体的圆整度为0.91。所建立的模型的相关系数为0.9860。

基于试验设计的膨胀型钢结构防火涂料配方的多变量分析(英文)

膨胀型防火涂料的配方优化,需要阻燃剂之间有效的协同作用来获得防火效果。以ISO耐火测试标准为依据,对以聚磷酸铵、季戊四醇和三聚氰胺阻燃剂为主要成分的防火涂料,利用D-优化设计原理,借助Design Expert软件进行试验设计,在有限的试验次数基础上,运用MODDE软件对试验结果进行了多变量回归分析,获得了满意的试验结果。

F-TR锁座静态载荷反演试验应用研究

F-TR锁座是铁路货车运输中重要的部件,对其进行载荷反求研究对于提高车辆性能具有重要意义。工程设计中,采用定额载荷来评价产品强度及刚度等参数是否满足设计标准,在设计过程中需要对试件进行载荷评价。文中提出一种新的载荷反求算法,其能够得到最佳应变片的位置,并对测量得到的应变数据进行处理,推导求得其实际所受载荷大小,对常见的X70货车F-TR锁座进行了静态载荷反求应用研究。研究结果显示:该试验仿真方法所提供的最佳布片位置,能够为实际试验提供较好的布片点,但是对布片点的位置及角度有一定要求,其结果是值得参考的,这些成果为后期载荷反求的深入研究提供了有意义的参考。

离心风机蜗舌气动噪声D－最优声学模型的研究

阐述了Ｄ－最优化建模理论，根据影响离心风机蜗舌噪声的结构参数，研究了离心风机蜗舌引起的噪声辐射增量的Ｄ－最优数学模型的建模方法，并通过试验建立了鼠笼式离心叶轮蜗舌气动噪声辐射增量的数学模型，取得了理论计算与实验结果的良好拟合。

不同氮磷配比量及密度对春播绿豆产量的影响

应用D 饱和优化设计方法,采用与春播绿豆产量密切相关的氮肥、磷肥、密度三个主要因素对春播绿豆产量及性状进行了研究。试验结果表明:春播绿豆高产栽培的最佳组合为:纯氮27.0kg·纯磷72.0kg"密度120000株/hm2;其次是纯氮为27.0kg·纯磷97.5kg·密度165000株/hm2的组合。