检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：王磊熊闯王睿星王晓军 100191 北京市海淀区学院路37号

本发明公开了一种基于牛顿迭代的多学科不确定性传播分析方法，属于多学科不确定性传播分析领域。首先，利用区间合理表征贫信息、少数据条件下的不确定性参数；其次，设置合适的耦合变量的初始上下界k的初始值为1；然后，采用单学科优... 详细信息

标准号: CN106874561B

本发明公开了一种基于牛顿迭代的多学科不确定性传播分析方法，属于多学科不确定性传播分析领域。首先，利用区间合理表征贫信息、少数据条件下的不确定性参数；其次，设置合适的耦合变量的初始上下界k的初始值为1；然后，采用单学科优化得到y^(k+1)的上下界，y^(k+1)是第k次循环中得到的y的值；最后，计算残余参数并判断是否收敛，如果收敛，则输出耦合状态变量的响应区间，否则，进行下一次循环直至收敛。数值算例表明，在某些情况下，基于牛顿迭代的不确定性传播分析方法能够获得精确的耦合变量响应区间，与不动点迭代方法相比，收敛速度更快，为多学科不确定性传播分析提供了一种新的方法。

关键词：不确定性传播收敛学科牛顿迭代耦合变量上下界分析不确定性参数输出耦合一次循环状态变量不动点次循环响应迭代优化

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一种基于双层嵌套不确定性传播的热传导模型校准方法

一种基于双层嵌套不确定性传播的热传导模型校准方法

引用

作者：李伟杨明钱晓超马萍 150001 黑龙江省哈尔滨市南岗区西大直街92号

一种基于双层嵌套不确定性传播的热传导模型校准方法，本发明涉及热传导模型校准方法。本发明是要解决当热传导模型输入参数同时存在认知和固有不确定性时，优化问题变为随机变量存在于目标函数的不确定性优化问题而提出的一种基于双层... 详细信息

标准号: CN105183997B

一种基于双层嵌套不确定性传播的热传导模型校准方法，本发明涉及热传导模型校准方法。本发明是要解决当热传导模型输入参数同时存在认知和固有不确定性时，优化问题变为随机变量存在于目标函数的不确定性优化问题而提出的一种基于双层嵌套不确定性传播的热传导模型校准方法。该方法是通过一、得到固有不确定性参数A的概率分布函数和认知不确定性参数区间；二、产生认知不确定性参数样本e_p；三、产生固有不确定性参数样本四、模型的输出数据五、计算出最终的模型输出数据y_s(x,A|e_p)与参考数据y_r的一致性；步骤六、输出认知不确定性参数e_p作为校准结果等步骤实现的。本发明应用于热传导模型领域。

关键词：不确定性参数热传导模型校准认知不确定性传播不确定性输出数据双层嵌套优化问题样本概率分布函数参考数据目标函数输入参数随机变量校准结果输出应用

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基于概率抽样仿真异类输入不确定性传播方法

引用

华中科技大学学报（自然科学版） 2016年第12期44卷 86-91页

作者：钱晓超李伟杨明哈尔滨工业大学控制与仿真中心黑龙江哈尔滨150080 上海机电工程研究所上海201109

在已有概率、非概率不确定性描述理论的基础上,针对建模仿真中对不确定性下仿真结果的需求,提出一种基于概率抽样的异类不确定性联合传播方法.给出了基于概率框架的随机变量以及基于非概率框架的区间变量、模糊变量、不精确随机变量、... 详细信息

在已有概率、非概率不确定性描述理论的基础上,针对建模仿真中对不确定性下仿真结果的需求,提出一种基于概率抽样的异类不确定性联合传播方法.给出了基于概率框架的随机变量以及基于非概率框架的区间变量、模糊变量、不精确随机变量、模糊随机变量等不确定性描述方法.针对非概率框架下的不确定性描述方法存在的不确定性传播困难,分别给出了相应的概率框架转化模型.提出一种基于概率抽样的异类不确定性联合传播方法,实现了采用不同不确定性描述方法建模描述的不确定性变量的联合传播.

关键词：输入不确定性不确定性描述不确定性传播概率抽样仿真

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基于牛顿迭代的多学科不确定性传播分析方法

基于牛顿迭代的多学科不确定性传播分析方法

引用

作者：王磊熊闯王睿星王晓军 100191 北京市海淀区学院路37号

标准号: CN106874561A

关键词：不确定性传播收敛学科牛顿迭代耦合变量上下界分析不确定性参数输出耦合一次循环状态变量不动点次循环响应迭代优化

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纯电动汽车悬置系统固有特性的不确定性和相关性传播分析

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振动工程学报 2023年第3期36卷 671-679页

作者：吕辉李振聪杨坤黄晓婷上官文斌华南理工大学机械与汽车工程学院广东广州510641 湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室湖南长沙410082 广州城市理工学院汽车与交通工程学院广东广州510800

针对纯电动汽车动力总成悬置系统(Powertrain Mounting System,PMS)参数同时存在不确定性和相关性的情形,开展了纯电动汽车PMS固有特性的不确定性和相关性传播分析研究。利用多维平行六面体模型量化系统参数不确定性和相关性;基于多维... 详细信息

针对纯电动汽车动力总成悬置系统(Powertrain Mounting System,PMS)参数同时存在不确定性和相关性的情形,开展了纯电动汽车PMS固有特性的不确定性和相关性传播分析研究。利用多维平行六面体模型量化系统参数不确定性和相关性;基于多维平行六面体模型,将正则化法、泰勒展开法及中心差分法相结合,提出了一种PMS固有特性响应不确定性传播分析的MP摄动法。结合系统固有特性响应数据,基于蒙特卡罗法和置信度,提出了一种系统固有特性响应的相关性传播分析方法。以某纯电动汽车PMS算例验证了方法的有效性。分析结果表明:系统参数的不确定性会使得系统响应具有不确定性,而系统参数的相关性会使得系统响应具有一定的相关性。

关键词：纯电动汽车动力总成悬置系统多维平行六面体模型不确定性传播相关性传播

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考虑相关性的机械结构不确定性传播分析

考虑相关性的机械结构不确定性传播分析

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作者：杨超湖南大学

学位级别：硕士

机械结构中存在着大量的不确定性因素,如结构的几何特性、材料属性、载荷效应等,这些因素实际上是机械结构设计分析中的决定性因素。在机械结构分析中,这些不确定性因素的传播通常会导致机械结构性能的不确定性。为此,发展有效的不确定... 详细信息

机械结构中存在着大量的不确定性因素,如结构的几何特性、材料属性、载荷效应等,这些因素实际上是机械结构设计分析中的决定性因素。在机械结构分析中,这些不确定性因素的传播通常会导致机械结构性能的不确定性。为此,发展有效的不确定性传播分析方法对不确定性因素进行准确评价,是机械结构分析设计中必不可少的一项内容。现有的不确定性传播分析方法大都假设各随机变量相互独立。然而,实际工程中,随机变量间通常具有相关性,且变量间相关性可能对不确定性传播分析结果产生较大的影响。理论上,Rosenblatt变换是一种精确的相关性处理方法,但是Rosenblatt变换必须基于变量间准确的联合概率分布函数,然而受各种条件的限制实际工程中通常只能获得变量的边缘分布和相关系数等不完备概率信息,基于这些不完备概率信息通常是较难获得变量间准确的联合概率分布函数的,所以Rosenblatt变换的实际应用受到很大限制。因此,开发一种能够克服上述缺陷的新方法,对复杂结构的不确定性传播分析及可靠性设计具有重要意义。本文在现有不确定性传播分析方法的基础上,引入近年来不确定性分析领域发展的一种新工具,即Copula函数,针对变量间存在复杂相关性的不确定性传播问题开展了一系列研究,本文主要研究内容如下:(1)提出了一种基于二维Copula函数的结构不确定性传播分析方法,可处理变量间具有复杂非线性相关性的不确定性传播问题。该方法引入二维Copula函数描述变量间的相关性,由样本对输入变量进行AIC分析获得输入变量间的最优Copula函数。通过最优Copula函数构造输入变量的联合概率密度函数,由直接积分法计算响应的前四阶原点矩。该方法为输入变量存在相关性的不确定性传播问题提供了一种更为一般化的解决手段。(2)提出了一种基于Vine Copula函数的结构不确定性传播分析方法,为复杂多维相关性问题的不确定性传播分析提供了一种有效手段。通过Vine Copula函数构建随机变量间的多维联合概率密度函数,并构建相应的不确定性传播分析模型。针对该不确定性传播分析模型提出了两种求解算法,即基于Vine Copula函数的蒙特卡洛法(VC-MCS)和基于Vine Copula函数的降维积分法(VC-DRI)。VC-MCS效率较低,但可作为相对精确解来验证其他高效算法;VC-DRI算法效率较高,可用于复杂工程问题求解。

关键词：不确定性传播相关性 Copula函数 Vine Copula函数降维积分机械结构

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基于概率的不确定性传播与计算反求方法研究

基于概率的不确定性传播与计算反求方法研究

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作者：许灿湖南大学

学位级别：硕士

不确定性广泛存在于工程实际中,准确地定量评价不确定性参量对响应的影响或者不确定性响应对未知参量的影响已经成为工程中基于不确定性的分析、优化设计、辨识等所必不可少的一项内容。不确定性有时即使在很小的情况下,也能导致响应空... 详细信息

不确定性广泛存在于工程实际中,准确地定量评价不确定性参量对响应的影响或者不确定性响应对未知参量的影响已经成为工程中基于不确定性的分析、优化设计、辨识等所必不可少的一项内容。不确定性有时即使在很小的情况下,也能导致响应空间或待识别参量产生较大的偏差。传统数学处理方法是将不确定量假定为确定性量,降低了计算难度。但是由于忽视了系统本身固有的不确定性因素,这种分析所求得的结果只具有相对的数学意义。因此,研究不确定性正反问题,发展有效的不确定性传播与计算反求方法对不确定性结果进行准确地评价,有利于掌握不可避免的不确定性因素对结果的影响程度,从而为进一步消除这些不确定性因素对响应结果或识别结果的影响奠定基础。为了解决这一问题,本文针对非线性程度具有不同特点的系统模型,分别基于可靠性的方法、降维积分法、多项式混沌展开方法,研究了不确定性传播理论及基于优化的计算反求方法。本文的研究内容主要包括以下三方面:(1)针对非线性程度不高的系统模型,考虑实际问题中随机变量的真实概率分布形式,采用基于可靠性的方法来求解不确定性响应。在该不确定性传播的基础上,提出了一种基于最大熵原理和MPP的计算反求方法。计算反求方法的内层采用最大熵原理对待识别不确定性参量的PDF进行建模。然后通过对含有呈最大熵分布的随机参量的系统模型进行基于MPP的不确定性传播获得随机响应。外层通过最小化测量与计算响应之间的概率分布将不确定性反问题转化为确定性的最优化问题,并采用隔代映射遗传算法识别未知参量均值,标准差,偏度以及峰度系数,最终通过最大熵原理得到未知参量的概率分布。该方法能够识别出未知参量的真实概率分布形式,且计算效率较高。(2)针对非线性程度较高,一次或二次展开无法保障分析精度的系统模型以及为了提高计算效率,提出了一种基于λ-PDF和降维积分法的不确定性传播和计算反求方法。采用有界的λ-PDF或其衍生的PDF描述呈单峰分布的随机参量,既能避免随机参量取值的极限性又能避免当非常规分布转化为常规分布造成的系统模型非线性程度的提高。通过降维方法将原系统转化为多个单随机参量子系统的组合形式,对于单随机参量子系统采用Gauss-Gegenbauer积分获得各阶统计矩,然后组装成原系统的响应统计矩。最终获得随机响应的λ-PDF。对于每个子系统,仅需要少数的积分节点就能获得子系统的前四阶矩。对于未知参量的识别问题,建立计算与测量响应各阶矩的残差最小二乘目标函数,内层嵌套上述不确定性传播方法,外层通过优化算法获得未知参量的均值、标准差、偏度以及峰度系数。该方法能够处理非线性程度较高的系统模型,且具有很高的求解精度和效率。(3)针对交叉项对响应影响较大的系统模型,本章提出了一种基于正交混沌多项式的不确定性传播和计算反求方法。在不确定性传播过程中,采用的不确定性建模方法同上章一样,即通过λ-PDF及其衍生的PDF来描述一大类单峰有界的PDF。然后,通过拉丁超立方抽样技术采取一些样本,并通过系统模型求解获得样本响应。再次,基于误差减小比率的结构选择技术对样本点进行最优化拟合,将原系统模型的响应表示为各个随机参量的最优化的标准Gegenbauer多项式模型,并利用该最优混沌多项式模型在权函数为λ-PDF情况下的加权正交特性,对最优混沌多项式模型的系数进行分析获得随机响应的均值和方差。基于上述理论,对原系统模型的衍生模型采用相同方法进行处理获得随机响应的高阶统计矩,并最终得到响应的PDF。对于不确定性反问题,内层采用上述不确定性传播过程,外层将不确定性反问题转化为确定性的优化问题来进行求解,最终获得未知参量的概率分布。

关键词：不确定性传播反问题 PDF估计不确定性建模 MPP 降维积分法最优混沌多项式

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弹塑性结构分析不确定性传播的一种谱随机有限元方法

弹塑性结构分析不确定性传播的一种谱随机有限元方法

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中国力学大会-2015

作者：李建宇天津科技大学天津市轻工与食品工程机械装备集成设计与在线监控重点实验室

基于弹塑性结构分析的互补模型,研究建立弹塑性问题的不确定性的量化和传播方法。

关键词：不确定性传播随机有限元方法弹塑性结构

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一种基于双层嵌套不确定性传播的热传导模型校准方法

一种基于双层嵌套不确定性传播的热传导模型校准方法

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作者：李伟杨明钱晓超马萍 150001 黑龙江省哈尔滨市南岗区西大直街92号

标准号: CN105183997A

关键词：不确定性参数热传导模型校准方法认知不确定性传播不确定性双层嵌套优化问题一种样本概率分布函数参考数据模型输出目标函数输出数据输入参数随机变量同时存在校准结果产生输出计算应用涉及解决

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点胶机器人撞针磨损建模与不确定性分析

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机械工程学报 2024年第7期60卷 34-44页

作者：刘水清付锦园沈骁韩旭河北工业大学机械工程学院天津300401

点胶机器人利用压电堆叠驱动撞针上下往复高速运动产生压力差实现喷射点胶,从而达到半导体与电子器件表面封装的目的。囿于核心零部件撞针磨损畸变导致使役精度寿命降低是点胶机器人最主要的故障模式之一。撞针材料为粉末冶金工艺制备... 详细信息

点胶机器人利用压电堆叠驱动撞针上下往复高速运动产生压力差实现喷射点胶,从而达到半导体与电子器件表面封装的目的。囿于核心零部件撞针磨损畸变导致使役精度寿命降低是点胶机器人最主要的故障模式之一。撞针材料为粉末冶金工艺制备的硬质合金,存在空隙率、晶粒度等材料微观结构差异性;撞针磨损涉及材料微观结构差异性和撞针冲击频率、轴向行程等多源不确定性因素影响,物理建模困难;与此同时,现有磨损模型基于宏观冲击条件构建,鲜有考虑硬质合金撞针材料的非均质特性。综合考虑撞针材料微观结构差异性与使役条件不确定性,构建多因素耦合冲击微动磨损模型。利用二次衍生的λ-PDF方法对撞针涉及的磨损参量进行不确定性建模,利用降维积分方法对撞针磨损情况进行不确定性传播分析。结果表明,所建模型和所提方法可以很好反映撞针冲击微动磨损情况,为国产长寿命、高精度、高可靠性点胶机器人的保质设计提供新视角和新方法。

关键词：冲击微动磨损多源不确定性磨损模型不确定性传播

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