不同生产阶段煤层气产量预测的Weibull模型方法研究

煤层气的开采因其长时间的排水降压过程,产气量的变化规律不同于常规油气产量变化规律。Weibull模型方法可以实现对煤层气产量快速准确的预测,既能预测出产气高峰的时间及产量,又能对递减阶段产量进行预测,但是Weibull模型方法在线性回归求参数时难以获得较好的直线段。针对Weibull模型的曲线特点,对煤层气产量进行分段预测,即分为产量上升段和下降段进行预测。该方法不仅克服了Weibull模型线性回归时直线段难以获得的不足,而且能够较为准确地对不同生产阶段煤层气的产量进行预测。通过对数值模拟结果和实际资料进行拟合发现,该方法操作简便、准确性高,具有一定的实用性和推广价值。

基于Weibull分布的石砌体单轴受压损伤本构模型

石砌体的本构模型是石砌体力学计算和有限元数值模拟的重要基础和前提条件。为了深入研究石砌体单轴受压下的本构关系,基于损伤力学理论,应用双参数Weibull分布函数反映损伤变量,根据石砌体单轴受压应力-应变全过程曲线的特征条件确定其参数,推导并建立了石砌体单轴受压损伤本构模型,将已有试验数据验证本构模型的正确性,并将本构模型与典型的砌体本构模型进行对比分析,最后应用本构模型对已有石砌体拱桥试验进行有限元分析以验证本构模型的适用性。结果表明:所建模型与已有石砌体单轴受压试验结果吻合良好;所建模型验证了石砌体损伤演化的一般规律,符合典型的砌体本构模型的一般趋势;所建模型可应用于石砌体结构有限元分析计算,适用性良好。

基于改进Weibull模型的高强缝合锚钉缝线强度预测

为消除缝合锚钉缝线在使用过程中存在断裂的风险,以8.3 tex超高分子量聚乙烯纤维为原材料,采用编织工艺制备了单层编织缝线和轴向衬纱双层编织缝线。为了研究其力学性能,选择8、16、24、32、40、48 mm隔距对单纤维的断裂强力进行测试,选择50、200 mm隔距对8.3 tex复丝的断裂强力进行测试,选择200 mm隔距对单层编织缝线和轴向衬纱双层编织缝线的断裂强力进行测试。对纤维的直径和缝线中纤维与轴向夹角的角度进行测量。采用两参数Weibull模型和改进Weibull模型对单纤维、8.3 tex复丝和单层编织缝线的断裂强度进行预测。结果表明:单层编织缝线的断裂强力为299.8 N,轴向衬纱双层编织缝线的断裂强力高达393.0 N。对8.3 tex复丝和单层编织缝线的断裂强度进行预测,改进Weibull模型的预测值准确度高。高强骨锚钉缝线的强力比同类型医用缝线更高,改进Weibull模型可对高强缝合锚钉缝线的强力进行精准预测,实现了从单纤维到复丝再到纱线的断裂强度预测,可为医用缝线结构设计和力学性能分析提供理论依据。

区间删失数据下Weibull 比例优势模型的参数估计

基于区间删失数据建模是当前复杂数据分析的热点之一。本研究在两类区间删失数据下建立Weibull比例优势模型,基于极大似然估计给出了模型参数,进一步讨论了估计量的渐近性质。数值模拟验证了模型参数的估计效果,并将提出的模型及方法应用到艾滋病临床试验数据和肺肿瘤试验数据中,给出了感兴趣事件的生存函数曲线,通过与生存函数的非参数极大似然估计比较,表明所提方法具有较好的拟合效果。

基于Arrhenius-Weibull模型的ECU步进应力加速试验设计

文章基于Arrhenius-Weibull模型对ECU的加速寿命试验方法展开研究,基于加速模型试验原理选择步进应力施加方式。为满足产品的可靠度指标,通过分析Weibull分布情况计算最小试验样件数量。通过最大似然估计的方法确定产品的Arrhenius-Weibull模型参数,以便完成各个应力阶段的等效转换。通过对步进加速试验设计过程示例,提供一种满足产品寿命参数指标的判断依据,为后续从业者进行相关的加速试验设计提供依据。

基于Weibull分布的高温高围压岩石统计损伤本构模型

深部岩石通常处于高温及高围压环境中,深入研究深部岩石的本构关系对于深地矿产资源的开采、地热的高效利用以及岩体的稳定性分析等具有重要的理论和现实意义。为研究岩石在不同温度和围压作用下的静态三轴压缩破坏全过程本构关系,基于宏观唯象损伤力学的概念,从岩石的弹性模量随着温度变化的角度出发,得到了岩石在温度作用下的损伤表达式;又基于Weibull分布和修正的Mohr-Coulomb强度准则,将岩石细观均匀化,并结合统计损伤理论,得到了岩石在轴向压力作用下的统计损伤表达式;然后根据推广的应变等价性原理将两部分损伤耦合,得到了岩石在高温及轴压力作用下的岩石耦合损伤表达式。将所得的耦合损伤表达式结合考虑岩石残余应力的Lemaitre应变等价性假说以及有效应力原理,同时考虑岩石内部裂纹起裂阈值的影响,将本构模型分为阈值应变之前和阈值应变之后两部分,得到了一种分段函数形式的可反映高温及高围压影响的岩石统计损伤本构模型。为验证模型的适用性和准确性,分别将岩石在温度为25、200、400、600、800、1000℃和围压为0、10、20、30、40 MPa情况下的模型本构曲线与试验本构曲线进行了对比验证,对比结果较好,可以反映出岩石存在临界温度。在围压一定时,随着温度的升高,岩石的强度先增大后减小;在温度一定时,随着围压的升高,岩石的延性逐渐增强。

基于Weibull分布的煤矸石对混凝土断裂损伤特性的影响

为探索煤矸石质量取代率、粉煤灰质量取代率、水灰比对I型裂缝煤矸石混凝土荷载-裂缝张开位移、荷载-跨中挠度曲线、断裂韧性、断裂能的影响规律,对I型裂缝煤矸石混凝土进行三点弯曲试验,将所得结果结合损伤力学及Weibull分布函数建立煤矸石混凝土的断裂损伤本构模型。结果表明:煤矸石质量取代率对预制I型裂缝的煤矸石混凝土断裂性能影响最大,粉煤灰质量取代率对其断裂韧度影响较大,水灰比对其断裂能影响较大;提升煤矸石混凝土断裂时断裂韧度及断裂能的最佳组合的煤矸石质量取代率为25%、粉煤灰质量取代率为10%、水灰比为0.5;经对比可知,所得损伤本构模型对应的应力-应变曲线与试验曲线高度吻合。研究成果为煤矸石混凝土的制备及工程实际应用研究提供了参考。

污泥干燥模型选择及Weibull分布模型求解与分析

为了研究污泥薄层干燥的动力学模型、明确薄层干燥模型选取原则、分析模型参数影响因素及在干燥中应用,该研究搭建了污泥干燥试验台,对不同干燥温度(50、75、100、125℃)、不同风速(0.5、1.0、1.5、2.0 m/s)与不同污泥厚度(5、10、15、20mm)的污泥进行干燥试验,利用Weibull分布模型对其干燥动力学曲线进行模拟并分析,建立了风温、风速和污泥厚度与模型参数的定量关系。从原模型与改进模型、因变量与自变量转换、多参数模型及初始条件等4个角度分析,选择Lewis、Page、Two-term exponential和Weibull分布模型进行拟合分析,发现污泥的热风干燥过程服从Weibull分布模型(R2=0.994~0.997),是典型的降速干燥过程,降速阶段存在第一、第二降速段,模型的尺度参数(α)和形状参数(β)均与热风温度、风速和污泥厚度有关;第二降速段扩散系数大于第一降速段扩散系数,第一降速段活化能变化范围为12.91~17.12 kJ/mol,第二降速段活化能变化范围9.56~15.05kJ/mol。研究结果可为污泥干燥工艺参数优化及干燥设备研制提供参考。

大鼠急性血瘀证模型造模方法的网状Meta分析

目的:采用网状Meta分析评价不同急性血瘀证模型造模方法的效果,为中医实验研究急性血瘀证动物模型的制备提供循证依据。方法:检索中国期刊全文数据库(CNKI)、中国学术期刊数据库(CSPD)、中文科技期刊数据库(CCD)中有关急性血瘀证模型的建模方法,应用Stata软件进行网状Meta分析。结果:最终纳入32项研究,共纳入9种造模方案。各项指标最优前3位概率排序分别为:1)全血黏度:1 S^(-)1切变率右旋糖酐>高脂>氢化可的松+肾上腺素,10 S^(-)1切变率冰水浴>肾上腺素>高脂+力竭游泳,30 S^(-)1切变率多因素刺激>右旋糖酐>肾上腺素,60 S^(-)1切变率多因素刺激>右旋糖酐>肾上腺素,150 S^(-)1切变率肾上腺素>冰水浴>高脂+力竭游泳,200 S^(-)1切变率右旋糖酐>氢化可的松+肾上腺素>角叉莱胶+内毒素;2)血浆黏度:右旋糖酐>多因素刺激>肾上腺素;3)红细胞聚集指数:冰水浴>多因素刺激>高脂+力竭游泳。受纳入研究质量和数量的限制,所得结论仍待进一步验证。结论:右旋糖酐、冰水浴、多因素刺激、肾上腺素造模效果更显著。

基于YOLOv5神经网络模型的变电所压板开关状态的识别方法

煤矿变电所是大型煤矿供电系统的重要组成部分,变电所压板开关状态的精确识别是监测煤矿供电状态的重要环节。然而,随着变电所电气控制柜上压板开关数量的大幅增加,传统人工巡检存在的巡检速度慢、巡检精度低的问题愈发显著。针对上述问题,提出了一种基于YOLOv5神经网络模型的变电所压板开关状态识别方法。使用Pytorch深度学习框架进行了模型训练;设计了针对压板开关图像的预处理方法;采用得到的最佳模型对预处理后的压板开关图像进行检测并评估检测结果。实验结果表明该方法可以实现压板开关状态的智能识别,且具有速度快、精度高的特点。

混合情绪的测量:模型、方法与展望

混合情绪对个体的心理健康和目标追求具有重要的意义,由于测量方法等基础性研究的限制,其相关问题并未得到充分探讨。当前混合情绪的测量方法主要基于单变量、双变量和多变量三种模型,不同方法在操作性界定、测量工具和指标获得上存在各自的优势和适应性。未来研究应致力于完善混合情绪测量的理论基础;提高客观反应测量指标的特异性;建立适应混合情绪系统复杂性的测评体系;并关注混合情绪积极成分与消极成分的时间关系测量。

综合评价方法中的最优无量纲化模型研究

针对综合评价过程中无量纲化方法选择盲目性较强的问题,文章首先引入综合评价结果优良性的度量指标,优化综合评价结果稳定性和区分度的度量函数,建立无量纲化有效性的统计检验方法;其次,以无量纲化有效为主要约束条件,分别以稳定性最高、区分度最高以及稳定性和区分度均最高为目标函数构建三类最优无量纲化模型,分析大平移尺度和小平移尺度约束条件对最优无量纲化模型的影响;最后,通过大量的数值模拟实验研究了6种常用综合评价方法中的最优无量纲化模型,并对结果进行深入分析。研究发现,大平移尺度约束下几种综合评价方法中的最优无量纲化结果均不同于现有无量纲化方法,小平移尺度约束下的最优无量纲化与均值化较为接近,但不完全相同;经过不断优化后的稳定性函数和区分度函数能更科学地度量综合评价结果的稳定性和区分度大小,无量纲化有效性的统计检验方法能准确判断指标间的量纲差异是否被有效消除;综合评价方法、目标函数和约束条件不同时所对应的最优无量纲化结果不同。

变形监测灰色预测模型对比及替代方法研究

将变形监测灰色预测模型分为传统GM(1,1)模型及其改进模型、非齐次灰色模型、GM(1,1)幂模型及其改进模型3种类型,以Origin拟合函数Exp2PModl、Exponential和SRichards2作为3类灰色预测模型的替代方法,基于理论研究和实例验证对比分析3类灰色预测模型及其替代方法。结果表明,3类灰色预测模型在拟合函数、有无极限值、适合等时距或非等时距建模和适用范围等方面存在显著差异,需要根据变形监测数据特征选择合适的灰色预测模型类别;与3类灰色预测模型相比,Origin拟合函数在参数求解和建模数据要求上更具优势,而且可以得到相当甚至更高的拟合或预测精度,除需要编程实现的特殊优化目标外,完全可以代替灰色预测模型用于变形监测。

领导力测评模型与方法试探

领导力由领导者的素质、能力、职权及影响力构成。领导力测评模型以领导力构成因素为基础,展现领导力基础与领导力表现之间的逻辑关系。领导力基础是领导力表现的前提条件,但领导力测评的直接标准是领导影响力,而非二者之和。在领导力的分类分项测评中,领导力基础部分按领导素质占20%、领导能力占50%、领导职权占30%的权重进行分配,并通过所含指标计算各因素分值。领导影响力可通过领导有效性、领导行为影响力及平均接受度,结合领导力表现维度和指标因素进行测评,并运用领导影响力矩阵模型予以评价。领导力的综合测评须考虑领导方式方法的转换及作用,并借助展现率的概念工具,实现对领导力的整体评价。领导者可根据领导力测评结果和领导影响力矩阵模型,加强领导基础建设,改进领导方式方法,提升领导力。

基于大语言模型的中文科技文献标注方法

高质量的标注数据是中文科技文献领域自然语言处理任务的重要基石。针对目前缺乏中文科技文献的高质量标注语料以及人工标注质量参差不齐且效率低下的问题,提出一种基于大语言模型的中文科技文献标注方法。首先,制定适用于多领域中文科技文献的细粒度标注规范,明确标注实体类型以及标注粒度;其次,设计结构化文本标注提示模板和生成解析器,将中文科技文献标注任务设置成单阶段单轮问答过程,将标注规范和带标注文本填充至提示模板中相应的槽位以构建任务提示词;然后,将提示词注入到大语言模型中生成包含标注信息的输出文本,经由解析器解析得到结构化的标注数据;最后,利用基于大语言模型的提示学习生成中文科技文献实体标注数据集ACSL,其中包含分布在48个学科的10000篇标注文档以及72536个标注实体,并在ACSL上提出基于RoBERTa-wwm-ext的3个基准模型。实验结果表明,BERT+Span模型在长跨度的中文科技文献实体识别任务中表现最佳,F1值为0.335。上述结果可作为后续研究的测试基准。

基于3D打印模型的案例教学方法在气管插管教学中的应用

目的探讨基于3D打印模型的案例教学方法(case-based learning,CBL)在气管插管教学中的应用效果。方法采用整群抽样方法,选取2019年1月—2022年1月在浙江省丽水市人民医院进行临床实习的温州医科大学2015级、2016级、2017级五年制临床医学专业80名学生为研究对象。采用随机数字表法,将80名学生分为试验组和对照组,每组40名学生。试验组学生采用基于3D打印模型的案例教学方法,对照组学生采用传统教学方法。教学结束后,通过理论知识、操作技能考核成绩和问卷调查结果,比较两组学生各自教学方法的实施效果。两组学生按照不同级次分批进行教学和考核。结果理论知识考核结果显示,试验组学生成绩[(45.23±2.66)分]优于对照组学生[(40.94±3.41)分],其差异具有统计学意义(P<0.05);操作技能考核结果显示,试验组学生成绩[(48.26±2.33)分]优于对照组学生[(42.89±3.25)分],其差异具有统计学意义(P<0.05)。问卷调查结果显示,在学习兴趣、学习效率、主动的互动、知识掌握程度、总体教学满意度5个方面,试验组学生的评分均高于对照组学生,其差异均具有统计学意义(均P<0.05)。结论基于3D打印模型的案例教学方法,与传统教学方法相比,可以为学生带来全新的立体视觉感受和模拟体验,有助于提高学生的学习兴趣和效率,有助于学生将理论知识和操作技能掌握得更加牢固,教学满意度更高,值得进一步深入研究与推广应用。

部分线性变系数空间自回归模型的惩罚轮廓拟最大似然方法

主要研究了部分线性变系数空间自回归模型的变量选择问题。结合拟最大似然方法、局部线性光滑方法以及一类非凸罚函数,提出了一个变量选择方法用于同时选择该模型的参数部分中重要解释变量和估计相应的非零参数。大量模拟研究表明,所提出的变量选择方法具有满意的有限样本性质,并且关于空间权矩阵的稀疏度、空间相关强度、系数函数的复杂度以及误差分布的非正态性非常稳健。特别地,当样本容量较大且罚函数选择合适时,即使解释变量的相关性较强或者模型中含有较多不重要解释变量,所提出的变量选择方法仍然具有比较满意的有限样本性质。通过分析波士顿房屋价格数据考察了所提出的变量选择方法的实际应用效果。

公理方法、经典科学模型与普遍语言

由亚里士多德的“推演式科学”理论概括而来的“经典科学模型”和由笛卡尔的“普遍语言”观念发展而来的“普遍文字”、“哲学语言”、“概念文字”等各种“普遍语言”是两种获取和构建科学知识的方式。从表面上看,二者似乎是两个不同的话题。但通过对二者的发展演变及特征的考察,可以发现它们共同具有“公理方法”的公理化、演绎化和系统化等特征,就此而言,它们具有内在的等价性。这种等价性在19世纪逻辑数学化和数学逻辑化的活动中有充分的体现。不过,普遍语言还具有经典科学模型所不具有的符号化和形式化特征。正是对一种理想而完美的“普遍语言”的寻求——从“发现”到“发明”、从“分类”到“抽象”——在某种程度上推动了公理方法从“实质的”向“形式的”的转变,进一步促进了公理方法的普遍性、灵活性和可应用性。这些无疑表明经典科学模型与普遍语言都是公理传统或公理文化不可或缺的一部分,共同展现了其对科学知识的意义。

基于AHP-灰色聚类模型的舰艇自身抗损能力评估方法

针对当前舰艇平台性能评价标准不一的问题,尤其是如何更好评价定性指标的问题,探究一种客观公正的评价方法。以舰艇自身抗损能力为研究对象,提出层次分析(AHP)-灰色聚类模型在自身抗损能力综合评估的应用,并在分析研究舰艇自身抗损能力影响因素的基础上建立评估指标体系。运用AHP确定各指标权重,针对舰艇自身抗损能力的各项评价指标,基于专家打分法的打分结果,应用灰类的白化权函数进行数据归一化处理,得到各项评价指标的分数值。根据指标评价体系以及各项指标的权重和分数值,对舰艇自身抗损能力进行综合评价。实例分析结果表明,该方法使用便捷,能够对舰艇自身抗损能力进行客观公正的评价,可为舰船自身抗损能力综合评估提供指导。

方法到思维:源于数量关系的模型建构——例谈从方法使用到思维培养的“现实化”教材理解

方法是思维形成的基础,思维的发展必然撬动方法不断得到优化。从方法到思维的教材理解,推动了从知识为本到素养培养的教学转变与课堂转型。因此,在数学方法的实践过程中,需要从儿童学习和教材编排的现实视角探寻“现实化”的思维路径,启迪学生用整体眼光、联系眼光和结构眼光审视教材内容,引领学生在计算、列式、解答等数学方法的应用、形成和比较中感悟数量之间的思维联系,从而主动建构数量关系的思维模型,促进核心素养导向的课堂教学的有力改进。