蒙特卡洛法为基础的测量不确定度评定软件系统开发

目前,我国计量校准结果的不确定度评定依据的是JJF1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》和JJF1059.2-2012《用蒙特卡洛方法评定不确定度》,当采用JJF1059.1-2012不确定度传递率进行测量不确定度评定存在困难时,蒙特卡洛方法(MCM)就是实用的替代方法。目前多数编程工具和计算软件都要求使用者具有较高的程序开发水平,导致使用MCM进行不确定度评定难以大面积推广。因而开发出一款功能实用、界面友好、操作便捷,计算效率高且结果精确的测量不确定度计算、评定系统成为摆在测量不确定度评定人员面前的首要问题。     

确定随机变量概率分布参数的推广Bayes法

确定随机变量概率分布参数的推广Ｂａｙｅｓ法张广文，刘令瑶（北京水利水电科学研究院岩土所，，１０００４４）１前言Ｂａｙｅｓ统计是概率统计理论中的一大学派。它是由条件概率公式推理引伸而来。在推理过程中引入了先验概率和后验概率的概念。依据已有的经验或试验资...     

岩土参数概率密度函数的正交多项式推断

岩土参数的概率密度函数在岩土工程可靠性的分析中有很重要的作用。文章基于数值逼近原理，直接根据试验样本矩，运用勒让德正交多项式来拟合岩土随机参数的概率密度函数。并且用X^2法进行检验，根据有限比较法确定其中的最佳分布概型，在理论上证明该方法的正确性和实用性。通过算例表明，所得到的逼近表达式有很好的拟舍性能，数值计算稳定，可以满足岩土工程可靠性分析的要求。     

基于多项式正态变换和最大熵估计的含风电系统电压稳定概率分析

为了合理计及随机变量相关性对电压稳定分析的影响,掌握负荷裕度概率分布信息,提出一种基于多项式正态变换和最大熵估计的含风电系统电压稳定概率分析方法。该方法利用多项式正态变换方法处理输入变量之间的相关性,结合点估计法将电压稳定概率分析问题转化为确定性负荷裕度非线性优化模型进行求解,计算负荷裕度的统计特征,采用最大熵估计方法估计负荷裕度概率密度函数;讨论风速参数、相关系数矩阵、风电接入容量以及风电场功率因数变化对负荷裕度概率特性的影响。算例分析表明,所提方法具有令人满意的计算精度,且计算效率高,能够满足系统信息及时获取的要求。     

改进权值计算的EPF算法及在目标跟踪中的应用

扩展卡尔曼粒子滤波(EPF)在预测阶段通过EKF选取重要性函数而优化了粒子选取,但是传统EPF算法中粒子权值一般是通过正态分布的概率密度函数计算的.此方法没有突出不同噪声粒子的权值差别,在计算中引入了较大的相对误差.通过在更新阶段对权值计算所依赖的概率密度函数做出改进,得到改进的EPF算法.同时采用实际目标跟踪数据进行...     

测量不确定度评定与表示中常见概率分布包含因子k值的来源和分析

在测量不确定度评定与表示中,由于条件限制,只能用有限次测量的实验标准差s作为无限次测量的标准偏差σ的估计值,为消除估计引入的误差,必须乘以一个包含因子k值。当分布确定后,通过已知分布的概率密度函数计算得到对应于该分布的包含因子k值,从而得到对应于同样置信概率的扩展不确定度。     

基于新概率密度函数的ICA盲源分离

基于独立分量分析(Independent Component Analysis,ICA),利用极大似然估计法,研究了超高斯和亚高斯的混合信号的盲源分离(Blind Sources Separation,BSS)问题.文中构造了一种新的、不同于以往文章中用来分离混合信号的概率密度函数(Probability Density Function,PDF).新构造的PDF无需改变函数中的参数值,可用来对于超高斯和亚高斯信号的概率密度进行估计(假设未知源信号是相互独立的).数值实验验证了新构造的PDF的可行性,与原算法相比,收敛时间和分离效果都得到了较大的改善.     

《测量不确定度评定与表示》系列讲座 第六讲 蒙特卡洛法评定测量不确定度简介

正一、什么是蒙特卡洛法蒙特卡洛法缩写为MCM,MCM是一种概率传播的方法,即通过对输入量Xi的概率密度函数(PDF)离散抽样,由测量模型传播输入量的概率分布,计算获得输出量Y的概率密度函数(PDF)的离散抽样值,进而由输出量的离散分布数值获取输出量的最佳估计值、标准不确定度和包含区间。该最佳估计值、标准不确定度和包含区间的可信程度随PDF抽样数的增加而提高。图1描述了由输入量Xi(i=1,……,N)的PDF,通过模型传播,给出输出量Y的PDF的过程的示意图。图     

基于可靠度的单层网壳结构临界稳定承载力计算方法

为研究基于可靠度的单层网壳结构临界稳定承载力计算方法，选取并改进随机缺陷模态叠加法，作为单层网壳结构初始几何缺陷模拟方法；结合混合阶容积公式，高效准确地计算结构稳定承载力的前四阶统计矩，进一步采用移位广义对数正态分布重构结构稳定承载力概率密度函数；并在给定目标可靠指标或失稳概率下确定单层网壳结构稳定承载力。分别采用六角星网壳模型和K8单层球面网壳结构验证了基于可靠度的临界稳定承载力计算方法的有效性，计算结果表明：采用前四阶屈曲模态叠加所获得的稳定承载力概率分布离散性更大，稳定承载力下降规律与一致模态缺陷法结果基本一致，且现行规范缺陷幅值取跨度的1/300较为保守。     

风-氢与燃氢燃气轮机耦合系统储能容量优化

为实现风电对电网的友好接入,构建以氢储能和超级电容器储能为基础的风-氢与燃氢燃气轮机耦合系统模型,提出针对该系统的容量配置方法。在对风电功率频谱特性分析的基础上,运用小波包分解技术将其分解为低频并网部分和高频部分。将高频部分再次分解为亚高频部分和最高频部分,并分别通过电解槽和超级电容器来平抑。通过傅里叶逼近拟合波动功率的概率密度函数,求得期望容量配置。算例分析表明所提方法能实现风电对电网的友好接入。