基于半偏联系数和动态差异度系数的区域旱灾风险评估方法

为客观准确地评估区域旱灾风险,依据半偏联系数思想构建了四元联系数的迁移率矩阵,以此来修正四元联系数分量,同时提出了随样本指标变化而变化的差异度系数计算方法,计算了四元联系数中的差异度系数,构建了基于半偏联系数和动态差异度系数的区域旱灾风险评估方法,在亳州市的应用结果表明:2008-2020年,亳州市旱灾风险系统中的危险性子系统基本处于轻险和中险两种状态,其中单位面积水资源占有量和土壤类型是脆弱性指标;暴露性子系统处于轻险和中险两种状态,其中人口密度和耕地率是脆弱性指标;灾损敏感性子系统基本处于微险状态,其中农业人口比例是脆弱性指标;抗旱能力子系统处于中险状态,其中水库调蓄率、单位面积现状供水能力、单位面积应急浇水能力和节水灌溉率是脆弱性指标;亳州市旱灾风险综合系统处于轻险和中险两种状态,并且整体变化趋势从中险向轻险发展。本文联系数值法和半偏减法集对势方法的评估结果基本一致,并且联系数值法的计算结果更加稳健、可靠,具有推广应用前景。

弹性系数视角下风险耦合特性的仿真分析

风险耦合导致风险发生非线性演化,从而给风险的定量评估带来困难。为给出风险耦合控制的有效对策,基于弹性系数视角界定风险耦合弹性系数概念,以此实现对风险耦合强度的定量测度;基于装备研制项目设计论证环节,从风险测度指标节点裕度角度,采用Arena软件仿真分析单指标和全指标在线性和非线性耦合关系下的系统风险熵和后传风险熵的变化情况。结果表明,全指标非线性耦合会显著改变系统性能,而单指标非线性耦合和全指标线性耦合次之,欲实现风险耦合控制应极力制止全局性的非线性耦合关系。

基于灰色关联分析的露天矿风险耦合机理模型研究

通过对某超大型露天煤矿108例事故通报的诱发过程分析,发现现场出现的扰动与被诱导出人的行为存在着交互耦合关系,这种耦合一旦形成极易激活生产事故。进一步将事故中的直接诱发因素梳理构建了评价二者耦合度的指标体系,运用灰色关联分析的基本思想,提出了测量二者风险耦合度的模型并计算出耦合度。计算结果显示:现场的扰动与被诱导出人的错误行为耦合关系是紧密关联的;加强现场生产的标准化管理或强化人的主动安全认知能力是避免生产事故的重要途径。

基于Arena仿真的事故网络风险耦合特性分析

风险传递过程中,耦合是导致风险突变的重要原因。为提供风险耦合控制方法,给出风险耦合的形式化描述,采用风险耦合弹性系数对耦合强度进行计算;基于Arena软件对某型非致命武器设计论证阶段的进度风险和费用风险之间的耦合特性进行仿真分析,分别仿真了单指标、多指标在线性和非线性耦合情形下的系统行为,结果表明:全局性的线性耦合和高强度非线性耦合能显著改变系统行为。相关结果为风险耦合控制策略的制定提供了参考。

城市地下大空间施工重大风险多因素耦合演变模型

为解决大规模新型地下空间的施工风险防控问题,提出城市地下大空间定义,分析城市地下大空间施工风险的特征,并从系统的角度分析城市地下大空间施工风险的理念,将城市地下大空间施工风险系统分为工程结构子系统、环境子系统和组织管理子系统3部分。首先,在分析各子系统特点及子系统间关系的基础上,整合贝叶斯网络、模糊综合评价法、马尔科夫链和系统动力学,构建城市地下大空间施工重大风险多因素耦合演变模型;然后,在贝叶斯网络框架下提出风险因素耦合系数的概念,实现在定量描述风险因素耦合效应的同时简化贝叶斯网络的构建过程,并分别以马尔科夫链和系统动力学作为描述环境子系统和组织管理子系统演变行为的工具,实现对施工过程中风险演变趋势的预测;最后,运用多因素耦合演变模型对北京地铁17号线东大桥站进行施工风险分析。结果表明:1)城市地下大空间施工风险具有明显的阶段性特征,在开挖阶段达到最大;2)风险因素耦合效应对风险事件发生概率有显著影响,忽略风险因素的耦合效应会使风险分析结果出现较大偏差。

DFMEA在电动汽车增程器系统中的应用

采用设计失效模式和影响分析(DFMEA)方法对增程器系统的机械连接机构进行可靠性分析.分析得出传动轴断裂的失效后果及机制,由此提出了改进措施,使连接机构的可靠性提高.同时,分析了传统评估风险顺序数方法存在的缺点,并提出了改进方法.

城市地下空间施工风险因素耦合效应研究

提出了风险因素耦合效应和风险因素耦合系数的定义,推导了耦合系数的计算方法,以广州南站为工程背景,对6组城市地下空间施工风险因素的耦合效应进行了研究,主要结论如下:(1)风险因素耦合效应指当多个风险因素同时存在时,由风险因素间的因果机制相关性导致的风险放大(或抑制)作用;(2)风险因素耦合效应与风险因素和风险事件间的条件概率密切相关,基于因果机制独立原理,可分离出耦合效应导致的条件概率增量,从而定义风险因素耦合系数;(3)风险因素耦合系数可通过响应面法结合贝叶斯网络进行计算;(4)城市地下空间施工风险因素耦合效应可分为"极强耦合"、"强耦合"、"中耦合"、"弱耦合"四级,相应的耦合系数取值范围建议为(0.5,1.0]、(0.25,0.5]、(0.1,0.25]和(0,0.1]。

井下金属结构近场耦合大环发射天线电磁波能量安全性分析

当井下巷道内分布的金属结构处于大环发射天线近场时,会耦合大环发射天线的电磁波能量。一旦金属结构存在断点并发生刮擦,可能会以刮擦放电的形式产生放电火花并点燃瓦斯气体,对煤矿井下安全造成威胁。针对该问题,从近场耦合危险系数及安全距离2个方面分析了井下金属结构近场耦合大环发射天线电磁波能量的安全性。通过建立金属结构近场耦合大环发射天线电磁波能量等效电路,推导出近场耦合危险系数表达式和金属结构与大环发射天线之间的安全距离的表达式。分析了大环发射天线半径、金属结构等效接收线圈半径、刮擦放电火花负载、金属结构与大环发射天线之间的距离对近场耦合危险系数和安全距离的影响。仿真结果表明:近场耦合危险系数随大环发射天线半径的增大先稍增大再稍减小或一直增大;刮擦放电火花负载在一定条件下可使近场耦合危险系数达到峰值,当大环发射天线半径大于等于金属结构等效接收线圈半径时,峰值处的近场耦合危险系数有可能超过近场耦合危险系数临界值0.46,可能会造成危险;当大环发射天线半径小于金属结构等效接收线圈半径时,峰值处的近场耦合危险系数大部分情况下小于临界值0.46,造成危险的可能性较小;环发射天线半径在一定条件下可使近场耦合危险系数达到峰值,峰值处的近场耦合危险系数随金属结构等效接收线圈半径的增大先增大后减小,超过近场耦合危险系数临界值0.46的可能性较大,这种耦合在瓦斯气体环境中很可能造成危险。安全距离随大环发射天线半径的增大而增大,即刮擦放电火花负载上电磁波能量的安全性随大环发射天线半径的增大而降低;当大环发射天线半径大于等于金属结构等效接收线圈半径时,安全距离随金属结构等效接收线圈半径的增大而增大,即刮擦放电火花负载上电磁波能量的安全性随金属结构等效接收线圈半径的增大而降低;当大环发射天线半径小于金属结构等效接收线圈半径时,安全距离随金属结构等效接收线圈半径的增大先缓慢增大再减小,即刮擦放电火花负载上电磁波能量的安全性随金属结构等效接收线圈半径的增大先降低再升高。

城市地下大空间多因素耦合的施工风险研究

针对城市地下大空间施工风险因素多样性、风险因素耦合作用复杂的问题,提出了风险多因素耦合的概念。首先,在安全风险系统概念模型的基础上,对其进行拓充建立了安全风险系统量化模型,用以定量计算失效点的出现概率。其次,以风险因素耦合效应对系统整体风险水平的影响程度为参照,给出风险因素耦合系数来度量各因素耦合程度的大小。以广州南站地铁站深基坑工程为依托,通过数值设计试验研究了深大基坑施工风险因素的耦合效应,结果表明风险因素的耦合对系统整体安全风险多为正向影响,且部分因素间的耦合效应甚至可能将局部系统风险放大至2倍以上。研究成果可以为城市地下大空间多因素耦合的施工风险分析提供一定的参考。