时间分数阶Black-Scholes方程的重心Lagrange插值配点法

针对欧式期权定价的时间分数阶Black-Scholes模型,设计一种重心Lagrange插值配点法格式.首先,采用Laplace变换近似Caputo型分数阶导数,将分数阶方程转化为整数阶方程;然后,在时-空方向上均采用重心Lagrange插值配点法进行离散,构造重心Lagrange插值配点法格式.结果表明:时间分数阶Black-Scholes方程的重心Lagrange插值配点法具有高精度和有效性.

基于密切值决策方法的伊阿铁路走向规划研究

铁路线路方案比选是复杂的多目标决策问题,科学合理的开展线路方案比选对合理确定线路走向极其重要。采用改进密切值决策方法作为铁路线路方案比选的理论支撑,选取建筑长度、桥隧总长、伊阿铁路投资、路网中区域3条铁路的总投资、覆盖经济据点、运量吸引及路网布局等7个因子作为评价指标,利用层次分析法计算评价因子的权重,引入欧氏距离概念得到各方案与最优点和最劣点的“距离”,并计算相应的密切值,进而对线路方案排序择优。以新建伊宁至阿克苏铁路线路走向方案比选为例,结合上述理论方法进行实例研究。研究表明,采用层次分析法计算评价因子权重,采用改进密切值决策方法对方案进行排序择优具有逻辑严谨、形象客观等特点,该方法是适用于铁路线路方案比选的理论方法。

基于综合评分法和风险商值法筛选黄河流域特征污染物及风险污染物

随着工业化进程的加快和城市化的发展,大量污染物排入黄河流域,并被频繁检出,威胁生态系统和人类健康。为获取潜在生态环境风险污染物,该研究通过调研2000年1月1日−2022年12月31日Web of Science(WoS)和中国知网(CNKI)数据库中黄河流域已报道的288篇污染物相关文献,使用多指标综合评分法筛选黄河流域的特征污染物,采用风险商值法获取水样和沉积物中的风险污染物。结果表明:①黄河流域共检出10类144种污染物,采用9类共13个筛选指标构建多指标综合评分法,对污染物各项指标进行评分,然后进行K-means聚类分析,按得分高低分为Ⅰ~Ⅵ级,选取得分较高的33种Ⅰ级和Ⅱ级高分值污染物作为黄河流域特征污染物,包括12种有机氯农药、10种多环芳烃、10种多氯联苯和1种邻苯二甲酸酯。②水样污染物浓度和沉积物含量前5种都是重金属、有机氯农药、邻苯二甲酸酯、多环芳烃以及药品和个人护理产品,而且二者顺序完全一致,且多数污染物的浓度之间存在显著相关性。③根据风险最大化原则,使用风险商值法(RQ)分别对水样和沉积物进行风险评估,将RQ≥0.1的污染物列为风险污染物,水样中共筛选出21种风险污染物,其中RQ≥1的高风险污染物有5种,包括硒、铅、苯并[a,h]蒽、苯并[a]蒽和邻苯二甲酸二丁酯。④沉积物中共筛选出19种风险污染物,其中有13种高风险污染物,包括8种多环芳烃(芘、蒽、荧蒽、苊、萘、芴、苯并[a]蒽、苯并[a,h]蒽)、4种重金属(汞、铅、硒、砷)和1种邻苯二甲酸酯(邻苯二甲酸二丁酯)。该研究对相关部门拟定黄河流域污染物监测方案和管控措施有重要参考意义。

基于TOPSIS-Shapley值法的梯级水电站补偿效益分摊研究

针对流域内联合电站数目众多但利益分配存在纠纷的情况,旨在提出一种更为合理的梯级电站利益分配方法。基于Shapley值法和TOPSIS法,综合考虑电站贡献及电站对不同客观分摊方法的相对满意程度,建立TOPSIS-Shapley值法梯级电站补偿效益分摊模型,同时为解决Shapley值法在求解多利益主体梯级电站联合调度增益分配问题中的局限性,引入聚合降维思想。模型思路如下:将上游电站联合调度前后梯级发电效益的增量作为补偿效益,首先采取四种不同的客观分摊方法对电站特性参数指标进行计算,构成TOPSIS的基础决策矩阵,利用TOPSIS原理得出电站对各个分摊方法的相对满意度,同时采用联盟博弈理论,计算电站所有可能联盟方式下的发电效益,得到基于Shapley值的补偿效益分摊结果,最后将TOPSIS原理得出的分摊系数与由Shapley值法所得的分摊系数结合形成综合分摊权重,应用于黑河上游的八级电站补偿效益分摊中。工程应用实例表明:该方法不仅考虑了联盟电站对整体的边际贡献和各电站的分摊满意程度,且兼顾了电站的特性指标差异,合理量化和分配了各电站间的发电补偿效益,分摊结果公平合理、易被各方接受,可促进流域各级电站参与联合调度从而达到整体效益最大的目标,对于数量较多的梯级水电站补偿效益分配问题具有重要参考意义。

基于双层极值法的储能系统锂离子电池均衡实验设计

储能系统初始参数和运行环境的差异性,会导致电池单体荷电状态(state of charge,SOC)的不一致性,降低储能系统能量利用率。为解决上述问题,设计了基于双层极值法的锂离子电池均衡实验。采用耦合电感与Flyback变换器搭建均衡系统双层架构,建立电池组端电压、均衡电流及占空比间的关联特性;以储能电池端电压作为均衡目标,提出基于双层极值法的锂离子电池快速均衡方法;搭建电池均衡实验教学平台,设计充放电及静置均衡实验,通过仿真分析和实验数据验证所提方法的有效性。该教学实验将理论知识、实验操作及数据分析相结合,有助于提升电气工程专业相关课程实验的质量和效果。

基于熵值法的铝合金缸体低压铸造工艺多目标优化

基于有限元软件ProCAST构建某型铝合金缸体的有限元模型,设计L16(44)正交试验方案,探究了浇注温度、模具预热温度、充型时间、保压压力四个工艺参数对凝固时间和缩松体积的影响。采用熵值法分别计算两个评价指标的权重,将凝固时间与缩松体积转化为综合评分值进行单目标优化。通过极差分析与方差分析,得到了各参数对综合评分的影响程度为:浇注温度(A)>模具预热温度(B)>保压压力(D)>充型时间(C),确定了最优的工艺参数为A1B2C1D3。对比原工艺参数方案和优选工艺参数方案发现:凝固时间缩短了20.35%,缩松体积下降了2.96%。经生产试验,缸体铸件外观质量良好,无明显铸造缺陷,验证了最佳工艺参数的合理性。

基于熵值赋权的DTOPSIS法综合评价新疆喀什地区复播谷子品种

为了筛选出适宜新疆喀什地区复播种植的谷子新品种,同时为谷子品种筛选提供一种新的综合评价方法。本研究以‘冀杂金苗’、‘豫谷18’、‘陇谷32’、‘陇谷29’、‘陇谷23’共5个谷子品种为试材,选择11个评价指标(产量、生育期、株高、穗长、单株草重、单穗重、穗粒重、千粒重、出米率、抗倒伏、谷瘟病),利用熵权法对各评价指标赋权,采用DTOPSIS法对其进行综合评价。结果表明谷子品种的抗倒伏性、谷瘟病对谷子品种的综合评价影响较大,权重分别为0.6191和0.2327,‘豫谷18’和‘冀杂金苗’排在第一位和第二位,但‘豫谷18’的产量明显低于其他品种,排在最后一位,‘冀杂金苗’产量排在第三位。‘冀杂金苗’(0.7468)综合性状稳定,产量中上,为3906.75 kg/hm^(2),适宜在喀什地区复播种植推广,替代‘豫谷18’。

恒静载降K法测定焊缝疲劳裂纹扩展门槛值研究

焊接残余拉应力会显著降低焊接接头疲劳性能,因此,焊接结构疲劳寿命评估参数的测定应对焊接残余应力予以充分考虑.为测得考虑焊接残余应力影响条件下的疲劳裂纹扩展门槛值,本文提出通过设定恒定平均外载以等效残余应力作用,进而逐级降低裂尖应力强度因子范围(ΔK)测得焊缝疲劳裂纹扩展门槛值的方法,即恒静载降K法.通过与ASTM E647-15等标准推荐测试方法所得结果对比,探究了恒静载降K法测量值适用性;通过扫描电镜(SEM)、电子背散射衍射(EBSD)等手段观察,对比分析了不同测量方法近门槛值载荷下的裂尖材料疲劳断口和变形行为.结果表明:采用恒静载降K法测量焊缝疲劳裂纹扩展门槛值最低,采用恒最大应力强度因子(K_(max))降载法的测量值次之,采用恒应力比(R)降载法的测量值最高.对比不同裂纹尖端K_(max)设定对门槛值测量的影响,发现随着K_(max)增大,门槛值测量值先快速下降,随后趋于平稳;采用恒静载降K法测定过程中K_(max)呈逐渐上升趋势,相应的门槛值测量值最低.疲劳断口显示,随着外加平均载荷增大,在近门槛值阶段断口形貌由疲劳辉纹转变为微区解理断裂;基于EBSD表征计算的裂尖材料几何必需位错密度表明,随着近门槛值外载的平均载荷增大,裂纹尖端位错密度增加.

基于熵值法和信息量模型的公路路域地质灾害敏感性研究

为探讨浙江省高速公路路域范围内地质灾害分布规律,应用熵值理论和信息量法,基于地理信息系统技术平台,选取地面高程、降雨量、植被覆盖度等指标进行分析,并对高速路域进行敏感性评价。结果表明,浙江省高速公路路域灾害主要分布在西南部山区,并以滑坡为主;灾害面积比基本随地面高程、地表坡度、地表起伏度、降雨量、植被覆盖度的增加呈增长趋势,随与河流距离的增加呈减小趋势;对高速公路路域2 km内灾害敏感性进行分级后,极高敏感区、高敏感区、中敏感区、低敏感区、极低敏感区分别占比3.56%、31.09%、45.35%、19.72%、0.28%,路域高敏感区主要分布于浙江省西南部。

基于氧化钙-加热法的剩余污泥蛋白质提取率及嗅味值的影响因素研究

目的 研究温度、pH、反应时间和含水率对剩余污泥蛋白质提取率及嗅味值的影响。方法 以污水厂剩余污泥为原料、氧化钙为药剂,采用联合加热的方法处置剩余污泥,采用单因素和正交试验的方法来分析蛋白质提取率、嗅味值与各个反应条件之间的关系。结果 氧化钙-加热法提取剩余污泥蛋白质的最优工艺条件:pH为13,反应时间为4 h,温度为100℃,含水率为90%,蛋白质提取率为63.47%,嗅味值为6;氧化钙-加热法提取剩余污泥蛋白质各因素作用大小依次为:pH、反应时间、温度、含水率;各因素对嗅味值影响大小依次为:温度、pH、含水率、反应时间。结论 氧化钙-加热法有利于污泥水解反应的进行,但在碱性条件下温度过高会加剧美拉德反应,释放更多的恶臭物质而提高嗅味值,不利于提取剩余污泥中蛋白质。

基于熵值法与灰色关联度法的S公司财务绩效评价研究

医药行业是现代经济的重要组成部分,医药企业与人们的健康紧密相关。对医药企业的财务绩效进行研究,发现问题并提出相应改进建议,有助于人们更好地了解该行业,也有助于企业更好地发展。本文以S医疗器械公司2018—2022年的财务数据作为样本,从偿债能力、营运能力、盈利能力和发展能力四个维度选取12个财务指标,将熵值法和灰色关联度法相结合,对S医疗器械公司进行财务绩效评价,并针对公司目前存在的问题提出相应的建议。

基于熵值法与比较优势指数法的四川省茶产业主产区竞争力研究

以四川省11个茶叶产业主产区(以地级市为单位)为研究对象,基于“钻石模型”理论选取生产要素、相关产业、经济条件及发展机会4个维度14个二级指标构建茶产业综合竞争评价指标体系,采用熵值法与比较优势指数法从生产效率、生产规模、生产综合比较优势指数角度分析四川省茶产业主产区竞争力发展情况。结果表明:生产规模、生产综合比较优势指数雅安最高,综合指数、生产效率比较优势指数成都最高,效率优势指数巴中增长最快。最后从政府引导、科研投入、龙头引领、品牌打造四个方面提出对策与建议。

基于熵值法的人工林林木邻体结构优化方法

我国人工林普遍存在生产力低、树种单一、结构不合理的问题,亟须开展有效的林分改造和群落重建工作。以黄龙山油松人工林为对象,基于熵值法和贪婪算法对油松人工林林木邻体结构开展模拟优化调整。结果表明:(1)人工林样地在模拟优化前,其树种属性、空间距离和大小分化等方面均与天然林样地存在较大差异。(2)基于熵值法的邻体结构模拟优化模型可以有效地优化调整人工林中林木的邻体结构,改善人工林的胸径、树高和单木地上生物量等的分布状态,有利于油松人工林向近自然化方向演替。(3)基于熵值法的优化调整方法具有良好的适用性,应用范围广泛,权重指标客观,计算逻辑合理,是人工林结构调整的新方法。

基于线性Lagrange插值法的变电站IED采样值接口方法

随着电子式互感器技术的发展和IEC61850标准的推广,变电站间隔层智能设备的交流采样技术将由传统的对模拟信号A/D转换技术变革为以太网通信技术。为了不改变传统保护、测控装置算法,分析了采用线性Lagrange插值原理对合并单元输入的采样值进行数据抽取的方法,进行了误差分析,并分析了谐波信号对插值算法的影响。最后简要介绍了该方法在新型数字化变电站测控装置中的应用,经测试,精度满足要求。

基于加权密切值法的山东省健康管理服务评价研究

目的:以山东省三级综合医院为切入点,研究目前健康管理服务实施现状,探索其中存在的问题,为出台有关政策措施、提升健康管理服务能力提供依据。方法:在山东各地市随机抽取25家设有健康管理中心或体检中心的三级综合医院,对其健康管理服务现状进行问卷调查;采用加权密切值法和秩和比法两种方法对三级综合医院健康管理服务能力进行评价分档,并根据不同分档医院的健康管理服务能力绘制雷达图,探索薄弱环节。结果:(1)综合评价分档排序中2家医院处于优档,13家医院为中档,3家医院为差档;分别约占11.11%、72.22%、16.67%。(2)同一地市不同三级综合医院健康管理服务能力差异较大。(3)通过“雷达图”直观反映,三档中差档在投入、过程、产出、效果指标方面均与其他两档具有明显差异。结论:政府应加强顶层设计,提升区域内健康管理服务标准化建设;激励三级综合医院发挥骨干带头作用,与医联体各成员单位多项联动,合理构建全域健康管理服务新体系。

倾向值匹配法评估腹腔镜与开腹肝切除术的安全性及近期疗效

目的 采用倾向值匹配法评估腹腔镜肝切除术(laparoscopic hepatectomy, LH)与开腹肝切除术(open hepatectomy, OH)的安全性和近期疗效。方法 回顾性分析2015年3月至2018年12月南华大学附属第一医院肝胆胰外科行首次肝切除395例患者的临床资料,其中男171例,女224例,平均年龄(54±10)岁;LH组163例,OH组232例。采用倾向值匹配法对两组进行1∶1匹配,匹配后LH组及OH组各133例。比较两组的围术期指标。结果 两组基线资料经倾向评分匹配后平衡良好,ROC曲线面积为0.501。LH组术中出血量为100(50, 200)mL,明显少于OH组的150(100, 300)mL(Z=-3.677,P<0.001)。LH组的手术时间为290(220, 397)min,明显长于OH组的260(215, 314)min(Z=2.824,P=0.005)。LH值术后肛门排气时间、进食时间、引流管拔除时间分别为(2.5±1.1)d、(2.8±1.3)d、(7.5±2.8)d,明显短于OH组的(3.2±1.3)d、(3.9±1.7)d、(9.1±3.3)d (t=-4.455,-6.364,-4.329;P<0.001)。LH组术后住院时间为(11.6±5.8)d,明显短于OH组的(14.6±10.6)d (Z=-2.933,P=0.004)。LH组术后并发症发生率为6.8%(9/133),明显低于OH组的18.0%(24/133)(χ~2=7.784,P=0.005)。结论 在LH技术成熟的单位,对首次肝切除患者,LH具有较多优势。与OH相比,LH能促进胃肠功能恢复,缩短住院时间,有效降低并发症发生率,是安全可行的。

基于地区线性矩法的四川省24 h极值降雨频率分析

为探究四川省24 h极值降雨在不同重现期不同频率下的时空分布特征,采用地区线性矩法划分四川省水文气象一致区,确定最优拟合线型,并验证地区线性矩法在站点稀疏地区的适用性,随后估计四川省24 h不同重现期降雨频率值,分析其时空分布特征。研究结果表明:(1)四川省可划分为40个水文气象一致区,经线型拟合优度检验,主要线型为GLO、GEV和GNO,其中川西高原地区的最优线型大多为GLO,盆地区域的最优线型大多为GEV。(2)地区线性矩法在站点相对稀疏的川西高原地区具有良好的适用性。(3)四川省内不同地区24 h极值降雨空间分布十分不均,同一重现期下不同地区降雨频率估计值的最大值可达最小值的10倍。

基于熵值法的我国农业高质量发展水平测度研究

为寻求我国农业发展新动力、新路径,在新时代实现农业高质量发展,从经济效益、生态环境、农产品质量及农业生产组织形式4个方面建立了综合评价指标体系,运用熵值法对2016—2020年我国31个省级行政区农业高质量发展水平进行测度,并分别对经济效益、生态环境、农产品质量、农业生产组织形式及农业高质量发展综合得分进行可视化呈现,运用莫兰指数进行空间相关性分析。分析认为,经济效益及生态环境发展状况呈现出东高西低的趋势,大部分地区农业生产组织形式发展水平较差;在2016—2020年间农业高质量发展水平存在波动。结果表明,我国农业高质量发展呈现出不稳定的状况,各省级行政区农业高质量发展存在空间差异。

巧用Lagrange乘数法求一类多元对称函数的条件最值

巧用Lagrange乘数法,将一类多元对称函数的条件最值转化为一元函数的无条件最值,避免了具体求复杂而困难的驻点方程组的解,使问题化难为易.

基于AHP-熵值法的板式定制家具护角设计评价

针对板式定制家具包装内护角进行需求分析,并在此基础上,采用层次分析法(AHP法)及熵值法建立板式定制家具护角设计评价指标体系。确定了护角设计评价指标的综合权重,利用模糊综合评价法建立板式定制家具护角设计评价模型,并对3种典型板式定制家具护角进行了实例研究,实现了护角设计的定量评价。其中的模型与方法对优化板式定制家具护角设计及护角方案决策具有较大的参考价值。