重正化核的Poisson随机积分表示

本文考虑具有有限矩的1维无穷可分分布的正交多项式的母函数,通过“一步提升”原则得到的重正化核的显式表示,建立重正化核运算与Poisson随机积分之间的关系.

基于直接概率积分法的列车-轨道-桥梁系统随机分析

由于施工和制造误差使得铁路工程结构参数不可避免地具有不确定性,同时作为系统主要自激励的轨道不平顺亦具有明显的随机性和时变性,因此,探明不确定因子对列车和轨道-桥梁结构动态性能的影响非常重要。为了高效地完成列车-轨道-桥梁系统随机性能分析,建立列车-轨道-桥梁空间振动分析模型,采用轨道不平顺概率模型和谱表达-随机函数的方式在有限随机变量空间中实现轨道不平顺随机过程的高效模拟。引入概率密度积分方程和直接概率积分法发展了列车-轨道-桥梁系统随机动力方程和相应的计算求解策略。基于MATLAB实现了列车-轨道-桥梁随机振动的直接概率积分法分析程序,计算了全概率不平顺激励和参数随机条件下车-轨-桥系统振动响应的均值、标准差和时变的概率密度信息。研究结果表明:与概率密度演化分析方法相比,直接概率积分法可较好地反映行车过程中系统响应的概率密度特征,然而其在系统响应随机后处理时更为高效,其效率可提高1~2个数量级。此外,考虑轨道不平顺全概率激励更能准确地反映行车过程系统响应的概率特征,平均概率谱可能使得计算结果偏于保守;行车速度对于列车和桥梁动态行为的影响是显著的,随着行车速度的增加系统响应的范围逐渐变大。研究结果进一步拓展了列车-轨道-桥梁随机系统的分析方法,可以高效地用于系统状态评估和设计优化。

基于直接概率积分法的水下航行器随机动力响应高效分析

海洋是人类的资源宝库,随着海洋资源的不断发掘,海洋资源的探测与合理开发成为了当今世界各国广泛关注的热点,水下航行器的勘测活动也随之逐渐增多.然而,海洋环境具有极强的随机不确定性,给水下航行器的操作及轨迹规划带来了巨大影响.因此,准确预测随机海洋环境中水下航行器的随机响应特性具有重要意义.以无舵桨的新型水下航行器为研究对象,基于概率守恒原理,从随机积分的全新视角,建立了随机海洋环境中水下航行器的概率密度积分方程.在此基础上,提出了一种基于分块并行计算的直接概率积分法,该方法将水下航行器系统的控制方程与概率密度积分方程解耦,通过分块并行计算,实现了随机波浪激励下新型水下航行器的随机动力响应高效分析.此外,还将提出方法的计算结果与原直接概率积分法及蒙特卡洛模拟方法的计算结果进行了比较,进一步验证了提出方法的精确性和高效性.最终研究结果表明,海浪的有义波高和流动速度是影响水下航行器响应的主要随机因素.海浪有义波高和流动速度的增加会造成水下航行器偏离预定轨迹的概率显著提高.此外,较大的海浪流动速度还会引发随机跳跃现象,从而降低水下航行器的航行安全性.

随机Poisson方程Dirichlet大地边值问题的随机积分解

利用随机微分方程理论,给出了随机Poisson方程Dirichlet大地边值问题的随机积分解,讨论了随机与确定边值问题间的关联。对应视为随机过程的函数,若采用确定性边值问题求解,不确定性影响将被直接带入最终解中;若采用随机积分解,则类似Gauss白噪声的影响将被滤掉,这对进一步提高重力场的求解精度具有重要影响。

中药熏蒸联合清胰汤加减治疗轻症急性胰腺炎的随机对照研究

目的:观察中药熏蒸联合清胰汤加减内服治疗轻症急性胰腺炎的临床疗效。方法:选择100例轻症急性胰腺炎患者为研究对象,按随机数字表法分为观察组和对照组各50例。对照组给予奥曲肽治疗,观察组在对照组治疗基础上给予中药熏蒸及清胰汤内服治疗,两组均连续治疗14天。观察两组治疗前后中医证候积分、血清炎症因子、血清淀粉酶、全身炎症反应综合征评分、急性胰腺炎严重程度指标评分的变化情况,以及临床症状消失时间、临床疗效及安全性。结果:治疗后,两组中医证候积分均低于治疗前(P<0.05),且观察组低于对照组(P<0.05)。治疗后,两组血清炎症因子、血清淀粉酶水平、全身炎症反应综合征评分、急性胰腺炎严重程度指标评分均较治疗前下降(P<0.05),且观察组均低于对照组(P<0.05)。观察组临床症状消失时间均明显短于对照组(P<0.05);观察组总有效率[98.00%(49/50)]高于对照组[84.00%(42/50)](P<0.05);两组在治疗过程中均未发生不良反应。结论:采用中药熏蒸联合加减清胰汤内服治疗轻症急性胰腺炎,能够明显减轻患者临床症状,缩短病程,降低患者血清炎性因子、AMS等实验室指标,并提升临床疗效。

基于路径积分法的输液管道随机动态响应分析

随机激励下的输液管道在工程上广泛存在,对其进行研究具有十分重要的意义.为了预测高斯白噪声激励下输液管道系统的随机动态响应,基于哈密顿原理建立了高斯白噪声激励下非线性输液管道的动力学模型.采用Galerkin截断方法对输液管道的控制方程进行离散化.采用基于Gauss-Legendre公式的路径积分法计算了输液管道随机振动响应的位移概率密度函数和速度概率密度函数.采用Monte Carlo方法与路径积分法得到的计算结果进行对比,验证了路径积分法在计算输液管道振动响应上具有较高的计算精度.研究了流速、激励强度和阻尼系数对输液管道位移概率密度函数和速度概率密度函数的影响,并确定了输液管道位移概率密度函数出现双峰时的临界流速.结果表明,采用路径积分法计算输液管道系统的动态响应是有效的.流速增大会使系统可能发生的最大位移变大,可能发生的最大速度不变;激励强度增大会使系统可能发生的最大位移和最大速度变大;阻尼系数增大会使系统可能发生的最大位移和最大速度变小.此外,研究发现流速增大是诱导输液管道发生随机分岔的因素之一.

重力场Dirichlet问题解的随机Poisson积分表示

在球近似下 ,顾及到庞大复杂的边界数据 ,借助重力场随机模型框架 ,直接给出了调和重力随机场Dirichlet问题解的随机积分表达式———随机Poisson积分式 ,并讨论了这个广义随机泛函与经典Poisson积分表达式的关系。

近断层地震下连续梁桥随机振动与易损性分析

由于桥梁建设场地难免会靠近地震活动断层,为了评定近断层地震动作用下连续梁桥的地震安全性水平以及提高抗震性能,亟待发展连续梁桥非线性随机地震动力响应与易损性分析的统一、准确方法。考虑到近断层地震动是典型的随机过程激励,本文提出了基于直接概率积分法的连续梁桥结构非线性随机振动响应与地震易损性准确、通用分析的新框架。发展直接概率积分法,准确高效地计算连续梁桥结构的随机振动响应;结合连续梁桥多种失效状态,根据动力可靠度的首次超越破坏准则,利用直接概率积分法对连续梁桥进行了地震易损性分析。最后,展示了近断层随机地震动激励作用下四跨非线性连续梁桥算例结果,验证了直接概率积分法的准确性特点。比较了近断层脉冲型和无脉冲地震动对非线性连续梁桥地震易损性曲线的影响。结果表明:近断层地震动的速度脉冲显著加剧了连续梁桥结构受到的地震破坏,增大了桥梁结构进入不同破坏状态的超越概率。

背部循经走罐法治疗慢性疲劳综合征随机对照临床试验

目的:评价背部循经走罐法治疗慢性疲劳综合征(CFS)临床疗效及安全性。方法:本研究采用随机对照临床试验设计,纳入病例68例,按照随机数字表法分为试验组(34例),对照组(34例),以背部循经走罐法为试验组,以健康教育法为对照组。治疗2周,比较两组患者总有效率、疲劳积分及安全性。结果:治疗后:试验组患者总有效率87.90%(29/33)显著高于对照组58.80%(20/34,P<0.05)。与治疗前比较,两组总体疲劳积分均下降,且试验组低于对照组(P<0.05);试验组躯体疲劳、精神疲劳、疲劳后果、疲劳对睡眠/休息的反应及疲劳的情境性积分均较治疗前降低(P<0.05),且均低于对照组(P<0.05)。本次临床试验期间未出现严重不良事件及严重不良反应。结论:背部循经走罐法治疗CFS具有较好的临床疗效和安全性,尤其在改善躯体疲劳和疲劳后果,缓解疲劳对睡眠/休息的反应方面具有优势,操作安全简便,建议推广使用。

一类随机泊松系统的保结构数值方法

考虑一类随机泊松系统,称为随机Lotka-Volterra系统的保结构数值模拟。为该类系统提出一种随机泊松积分子,并证明了该积分子具有一阶均方收敛阶。数值实验对理论结果进行了验证。

凸域内的平均随机弦长及其极值

为研究在不同随机意义下平面凸域内的平均随机弦长问题,以圆域、正三角形域、矩形域、正方形域为例,用定义法得到这些凸域内的各平均随机弦长。用弦幂积分及其不等式,讨论了任意凸域内5种平均随机弦长的极值问题,并建立了相应的不等式。在此基础上,提出了2个猜想。

随机变量函数中的定积分问题

本文主要讨论连续型随机变量函数中有关定积分的几点问题.从随机变量为一维和多维的情形讨论在涉及随机变量函数的分布问题时定积分的被积函数与积分区间的选择问题,然后给出积分技巧,并加以案例进行具体说明.随机变量函数的分布是大学数学“概率论”中的重要部分,其内容涉及到定积分的相关问题.重要的是,其定积分的被积函数与密度函数和随机变量函数有关,积分区间需要依据分布函数的概念确定,然而密度函数通常是分段函数,在不同的区间(区域)上具有不同的表达式,依据分布函数概念确定的积分区间含有参数,参数的不同取值导致积分情况不同,内容错综复杂。为此,本文从确定积分区间和被积函数的角度给出在求解分布函数和概率问题、随机变量函数的分布问题时的几点注意,并给出一些积分技巧.本文所谈论的随机变量均是连续型的,后文不在强调.

指数索赔下带有分红和随机保费相依模型的破产概率

本文研究了具有随机保费和阈值分红的风险模型,其中保费收入为复合泊松过程,而索赔额和索赔间隔时间具有特殊的相依结构。利用平稳独立增量性质,得到了破产概率和破产前期望贴现红利的积分方程。此外,当随机保费和索赔额均服从指数分布时,可以得到破产概率特征方程以及破产前期望贴现红利特征方程的根。

分数布朗运动驱动的随机微分方程的稳定性

考虑如下形式的由分数布朗运动驱动的随机微分方程的均方指数稳定性,{dX(t)=(AX(t)+f(t,X(t))dt+g(t)dB^(H)(t)X(t)=φ(t),t∈[0,T]式中Hurst参数H∈(0,1/2)。通过对该方程中分数布朗运动的维纳积分进行估计,得到矩估计不等式。在一些特定条件下,采用积分不等式讨论了温和解的稳定性,给出相应的例子,验证了结论的准确性。

结构非平稳随机响应的混合型精细时程积分

演变随机激励的调制函数取各种不同形式时，相应的虚拟激励对应精细时程积分的不同形式。混合地应用这些形式于结构响应时变功率谱分析，可高效地获得达到计算机精度的数值结果。

结构非平稳随机响应方差矩阵的直接精细积分计算

对于受演变随机白噪声或有色噪声激励的结构，对其方差矩阵推导了相应的微分Ｌｙａｐｕｎｏｖ方程，并用精细积分方法建立了倍步长与等步长积分格式，使一大类以往难于得到精确解的问题，能迅速地在计算机上得到具有很高精度的解答。并用其它文献上的例题验证了本文给出方法的精确性及极高的计算效率。

结构非平稳随机响应的增维精细时程积分

对于不同形式的均匀调制演变随机激励,给出计算线性多自由度体系非平稳随机响应的增维精细时程积分法。先用虚拟激励法将随机荷载化为确定性荷载,然后把确定性荷载用状态方程表示,进而构造出形式统一的增维精细时程积分格式。算例表明,本文方法不仅与混合型精细时程积分格式具有同样的精度,而且计算效率更高。

受演变随机激励结构响应的精细逐步积分法

对于受演变随机激励的线性多自由度体系，给出计算其非平稳响应的高效高精度方法。先用虚拟激励法将随机荷载化为确定性荷载；然后构造一种特别快速精确的无条件稳定显式逐步积分格式，求出时变功率谱响应的离散数值解，并通过算例与Ｎｅｗｍａｒｋ法、Ｄｕｈａｍｅｌ法在精度、效率上进行比较，表明本方法具有显著的优越性。

利用Poisson积分推导Hotine函数及Hotine公式应用问题

给出一种直接利用改进的Poisson积分确定Hotine函数的推导 ,其中不包括函数的零阶和一阶项。讨论了Hotine公式在陆地和海洋局部重力场逼近中的应用问题。

非独立数据时稳健Poisson和Log-binomial随机效应模型研究

目的比较基于稳健Poisson回归及Log-binomial的随机效应模型对具有层次结构的非罕见结局事件资料的参数估计结果。方法通过计算机模拟生成具有类内相关的数据集,设置了32种参数情况,分别反映实际资料中的少数类别数和中等类别数,小强度的类内聚集和中等强度的类内聚集,基线患病率分别为0.15和0.3,关联强度PR值分别是1.5和2.0,暴露率分别为20%和50%的情况;比较各模型在模拟条件下的收敛率、参数估计结果以及参数的95%CI覆盖率。结果 Log-binomial随机效应模型的收敛效果劣于稳健Poisson随机效应模型;两随机效应模型对各参数的估计结果均和真值较为接近;在类内聚集性较小时,两随机效应模型95%CI覆盖率均较好,但随类内聚集性增大,Log-binomial的随机效应模型95%CI覆盖率变动较大,且类别数增加时覆盖率普遍较低。结论基于稳健Poisson的随机效应模型收敛率高,参数估计结果与真实值接近,对各固定效应参数估计的95%CI的覆盖率高且稳定,优于Log-binomial随机效应模型。