概率分析

摘要： 为评估桥梁静载试验潜在风险,采用基于概率分析的可靠度理论推导成桥和单梁静载试验的失效风险计算公式,提出静载试验容许可靠指标,建立了可用于新桥、旧桥、提载桥梁和预制梁静载试验的风险评估方法,并以算例说明。利用该方法计算基本构件抗力衰减系数及提载系数的容许值,明确应进行试验评估的桥梁范围。分析各影响因素对试验可靠指标的作用规律,比较采用不同试验控制荷载取值方法时的结构可靠性。研究表明:新建桥梁试验可靠指标与活恒效应比和恒恒效应比成正比,前者为主要因素,后者仅在活恒效应比不大于0.5时有影响;抗力下降和汽车荷载效应增大使试验可靠指标减小,其中抗力下降30%时降幅平均值为1.4~2.3,汽车荷载效应增大50%时降幅平均值为0.7~1.1。

摘要： SLIM是2020年提出的新型轻量级分组密码算法,因其极低的门电路功耗和良好的硬件实现性能,在受限的小规模加密场合具有一定应用前景.差分故障攻击是研究轻量级密码算法的有效手段,本文采用半字节故障攻击模型对SLIM算法进行研究,分析算法差分扩散规律,结合密钥扩展方案,提出一种故障注入策略.分别在第2至32轮注入宽度为1至4个半字节的故障,最少共注入62组故障可将恢复主密钥的计算复杂度降低至2^(3).本文研究SLIM算法S盒的差分不均匀性,通过分析输入差分、输出差分和可能输入值之间的对应关系建立S盒差分分布表,将差分方程的求解直接转化为查表操作,快速缩小方程解空间.进一步利用S盒差分分布统计规律系统分析了方程是否存在唯一解的情形,基于概率学知识计算出不同故障注入组数下各轮密钥恢复成功率,得到恢复主密钥所需故障注入组数期望值68.15组.经仿真模拟实验,1000次攻击恢复主密钥所需故障注入组数均值为69.07组,与理论结果较为接近.

摘要： 可用输电能力(ATC)是电力系统经济安全运行的一项重要指标。由于大量风电并网和用户用电行为的多样化,ATC的计算必须要考虑其带来的不确定源。而在对不确定源相关性的处理时,Nataf变换中标准正态分布域相关系数的求解尤为复杂,传统的基于辛普森数值积分和二分法的相关系数转换法耗时极其严重。在概率计算中,采用蒙特卡洛法基于最优潮流的ATC计算模型实现ATC的概率分析耗时也极其严重。基于以上困难,本文采用径向基神经网络实现Nataf变换中相关系数的转换过程,同时采用径向基神经网络近似ATC的确定性计算模型,从概率建模和单次ATC的计算量两个方面对ATC的概率分析进行提速。本文基于两个相连接的IEEE 9节点算例,以传统相关系数转换法作为相关系数精度参考,以基于最优化ATC模型的蒙特卡洛法作为概率结果精度参考,测试了本文所提方法的性能。

摘要： 文章对布朗运动理论中出现的“布朗粒子位移服从正态分布”“布朗粒子位移与时间的平方根成正比”和“布朗粒子瞬时速度无穷大”等一系列与经验事实不符的反常问题进行了分析,指出概率分析方法假定布朗粒子在某一时刻的位移服从某种概率分布,无形中将研究对象从一个布朗粒子改变为大量布朗粒子的集合,并用描述大量布朗粒子集体行为的统计规律来刻画一个布朗粒子的个体行为,这是导致布朗运动理论出现一系列反常问题的根本原因。本文将布朗粒子位移与时间之间的数量关系还原为时间函数,提出了“布朗运动瞬时速度等于白噪声”的布朗运动定律,给出了可正确描述布朗运动现象、特征及规律的布朗粒子运动学方程。

摘要： 燃气式离心压缩机结构复杂、子系统较多,引起故障的原因较为复杂、类型多样,查找难度较大。深入研究危险与可操作性(HAZOP)分析和贝叶斯网络原理,建立一种基于HAZOP分析和贝叶斯网络的压缩机故障定位方法。该方法可对某压气站压缩机进行故障定位,计算出引起故障的原因的概率,对概率最大的原因进行检查,准确、快速地找到故障点。该方法可推广运用于离心式泵机组等设备的故障快速定位,可提高故障诊断效率。

摘要： 基于自洽平均微观力学W-T(Wakashima-Tsukamoto)模型和拉丁超立方抽样,建立一种功能梯度平板热力耦合概率分析方法。以材料物理属性和空间分布的不确定性随机参数作为概率分析的输入,以热应力作为输出,基于本征正交分解POD(Proper Orthogonal Decomposition)对热应力的随机时间历程进行变量减缩,进而构建Kriging代理模型。结果表明,陶瓷材料的热导率和热膨胀系数不确定性对结构的热响应有很大的影响;将POD方法用于热应力时间历程预测能显著提高Kriging代理模型的精度和效率;提出的概率分析方法能够同时考虑多种随机因素对功能梯度材料热响应的影响,并验证了该方法的准确性和有效性,为功能梯度材料及其结构的设计和灵敏度分析提供了参考。

摘要： 正确计算船桥撞击概率是桥梁抗撞安全评估的关键问题。为更为准确、完善地考虑计算船桥撞击概率问题,从通航环境风险源识别入手,分别考虑自然环境风险、船舶风险、航道风险等因素对船桥撞击的影响,阐述分析AASHTO模型对于各风险因素的主要修正方法,提出船桥撞击概率计算宜充分考虑航区实际条件选取相关参数进行修正。

摘要： 建立了商用航空发动机典型部件蠕变风险分析方法,该方法在考虑蠕变本构的有限元计算的基础上,综合蠕变损伤计算、蠕变持久寿命预测及蒙特卡洛分析的方法,对高温高载荷耦合环境下的航空发动机典型部件蠕变失效风险进行了预测。同时,开发了蠕变风险计算程序,给出了蠕变风险计算流程,以商用航空发动机涡轮叶片为例开展了不同使用循环数下的蠕变失效风险计算。计算结果表明,该叶片设计构型在99.87%的可靠度下其蠕变寿命约为1150次循环。

摘要： 露天矿山边坡稳定性对矿山安全生产至关重要,因此需对其作出准确评价。以川西南地区某露天砂岩矿山边坡为研究背景,通过实地取样和室内三轴压缩试验获得岩石物理力学参数,基于Bishop法和正态分布3σ原则建立计算模型,并对边坡安全系数进行了敏感性分析,结果表明,边坡安全系数对黏聚力最敏感,其次是内摩擦角,对容重最不敏感;利用模型计算得到了边坡在正常、暴雨及地震工况下的失效概率与可靠性指数,据此对边坡稳定性进行了评价,结果表明:正常工况和暴雨工况下边坡的失效概率分别为1.3%、4.5%,边坡失稳概率较低;地震工况下的失效概率达到了12.3%,边坡失稳概率较高,应采取有效的减震措施,尽量降低施工和生产对边坡稳定性的不利影响。

摘要： 随着全球非静止轨道(non-geostationary orbit, NGSO)通信星座系统的大规模部署及应用,使用相同频率的星座系统之间存在着相互干扰的风险。NGSO系统间同频干扰概率的有效评估方法及合理评价指标是评估干扰风险及设计规避策略的基础,通过分析星座构型与地面站可视空域内卫星出现概率分布特性的关系,利用地面站接收端干扰噪声比保护阈值,建立了概率评估参数指标,并以OneWeb系统、O3b系统以及SpaceX系统为例,分析了全球范围地面站不同NGSO系统间发生有害干扰的概率分布特性。当系统间卫星出现概率分布趋同,会使有害干扰概率增加;反之,不同NGSO系统卫星在可视空域出现概率分布的较大差异会有效降低有害干扰概率。

摘要： 基于散射体均匀分布在空间的假设,利用概率分析,研究了一种体元划分的方法.并且提出了海洋混响阵列仿真模型,得到阵列的混响信号.结果显示混响的时域特性,频域特性,统计特性以及相关性与理论值都相符.此外,阵元间的相关系数,与混响理论空间相关系数也高度吻合.充分说明了体元划分方法以及阵列模型的有效性与实用性,为工程应用与抗混响研究提供了数据基础.

摘要： 近年来,桥梁火灾的频发使桥梁火灾受到研究者的日益关注.由于桥梁火灾不仅对桥梁结构造成严重损害,还会带来巨大的人员伤亡和经济损失,因此研究桥梁火灾发生的频率对桥梁火灾的防范和桥梁结构的抗火设计具有重大的意义.在桥梁火灾发生的原因中,由车辆起火引起的火灾占绝大部分.因此,研究桥梁车辆火灾的概率对桥梁的防火设计以及使用具有指导意义.由于桥梁火灾与隧道火灾的相似性,参考隧道火灾频率的数据统计方法,对桥梁火灾的频率进行统计,将统计研究的结果作为桥梁火灾发生概率的依据.本文的统计采用了美国交通部联邦公路管理局发布的全美桥梁结构信息统计数据库,对美国全境的桥梁信息进行统计,再结合美国桥梁火灾的统计数据,运用概率计算方法得到美国桥梁火灾发生的概率以及美国桥梁车辆火灾发生的概率.研究结果表明,美国桥梁火灾发生的概率为0.15次/亿车公里,其中由车辆起火导致的火灾概率为0.049次/亿车公里.该概率可用于计算大桥的火灾重现期,对桥梁的抗火设计及安全维护都能起到一定的参考意义.

摘要： 频率在母语者和二语者语言输入的认知加工中起重要的作用.本研究对已有的汉字音节数据库进行修改和拓展,将声母、韵母、声调以及基本音节作为统计对象,计算音节数、音节载字量及频率.本文从这些统计中得出声调的统计信息,发现声调的分布不均匀,大部分的基本音节都有一个"代表性声调",即其中一个声调占其搭配基本音节50％以上的频率.认为这些统计对汉语作为第二语言教学有潜在影响,尤其对认知角度二语习得理论的发展有重要作用.

摘要： 针对航空发动机结构设计分析中的概率设计、多学科优化等方法需要大量迭代数值模拟计算的问题,研究了集设计、分析于一体的方法,通过基于特征的参数化建模及面向对象的属性标识在设计阶段关联分析信息、模型转换后录制脚本自动分网、集成命令流文件自动重加载进行有限元分析,有效协调了设计模型与分析模型之间的转换,实现了从设计到分析的一体化流程,并将其应用于北京航空航天大学自主开发的涡轮盘概率分析专用系统,完成对某发动机涡轮盘寿命的概率分析工作.

摘要： 概率与因果的相互渗透、有机结合是现代归纳逻辑应用发展的一种新趋势.朴素概率因果理论的建立和发展基于这样一种直观,即原因增加其结果发生的概率,但这种直观遭受概率增加非因果和非概率增加因果案例的质疑.近来不少学者从过程连接和概率增加以及将这两种视角综合起来回应这些质疑,但付出的代价是不同程度地忽略这样一些因果情形:远距作用和疏忽或缺席因果情形等.本文通过探析典型案例;比较研究现有解决路径;综合吸取它们的有利因素;结合格林的曲线图分析;建构出一种新概念"构成正生发"作为断定因果的本质要素,并提出"E-lwl"来刻画因果链的结构特征,进而逐步展开对因果分析的一种新方式.这种新方式不仅能解决朴素概率因果的问题,而且能为现有路径所忽视的因果情形提供一种合理解释.

摘要： 研究直升机纵向碰撞风险.以概率论为工具,从对直升机纵向位置误差影响最重要的因素——飞行速度偏差入手,研究直升机速度分布情况,建立了纵向碰撞风险的数学模型,并对此进行了算例仿真和分析讨论,得到了一些有益的结果：该概率随时间的推移不断增大，达到最大值后又逐渐减小;初始过台间隔越小，该概率越大;该概率随时间先增大后减小的趋势不随速度均方差的取值改变;速度均方差小的，相撞概率随时问增大和减小的更加缓慢，且该概率最大值更小，安全水平更高。

摘要： 针对断裂韧度的不确定性,利用概率理论揭示了3试样最小值当量(MOTE)方法的统计意义.基于41个断裂韧度试验数据,通过对母体分布的抽样来模拟试验数据,并采用MOTE方法确定了模拟数据的断裂韧度特征值,计算了其对应的失效概率,并与ASME方法进行对比分析.结果表明,在估计母体的低分位点值时,MOTE方法的置信度是比较低的;采用多试验数据可以得到较为可靠的评定结果,但试验数据大于3个时MOTE方法也只有81.5％的置信度保证断裂韧度特征值低于ASME下限值.

摘要： 就出版资格考试的多选题选项个数与得分之间的关系进行概率分析,结果如下:对全部选项没把握、仅对1个选项有把握时,只选2个选项,得分期望值最高;分别对2个选项、3个选项有把握时,只选该2个、3个有把握的选项,得分期望值最高.

摘要： FGH4097材料是我国新研粉末冶金涡轮盘材料,为了准确评估涡轮盘低循环疲劳寿命,对FGH4097进行控制应变的疲劳试验研究,建立了其循环应力-应变概率模型和循环应变-寿命概率模型;在空气系统分析基础上进行了某高压涡轮盘的稳态温度场分析,进一步完成涡轮盘结构分析和考虑结构几何尺寸、载荷和材料性能随机性的疲劳寿命概率分析,获得了该盘低循环疲劳寿命分布,对应可靠度0.9987的寿命为1178次循环;最后通过全尺寸涡轮盘低循环疲劳试验考核,获得试验寿命为4301次循环,按英军标Def Stan 00-971批准的对应0.9987可靠度的安全寿命为1075次循环,计算分析和试验评估结果相吻合,误差为9.58％.

摘要： 归纳总结了中国近10年城市地下空间工程的事故案例.通过对这些案例进行分析研究,找出导致事故发生的影响因素,即坍塌、管涌等不良地质、地下管线破坏及管理不力.并从这几个方面进行分析,计算出发生概率,以便于针对各个影响因素找出防治措施,以减少事故的发生.

摘要： 本发明提供一种基于先验概率建模的轴流风机故障贝叶斯概率分析方法，包括：明确轴流风机故障类型，明确故障可能对应的运行工况与征兆；根据轴流风机故障类型及其对应运行工况与征兆构建贝叶斯网络；根据真实物理经验与合理假设对风机故障的先验概率进行建模；对模型进行误差分析，保证模型的可行性。本发明能够在对轴流风机故障的先验概率进行合理建模的基础上，将故障的先验概率分为两部分的线性叠加，工况指向和历史信息，并建立先验概率与工况信息之间的直接函数关系。不同工况下，先验概率不同，使得网络先验概率更为客观，具有学习性质，同时将每次的诊断信息添加到历史数据库，更新网络先验概率，使系统智能化。

摘要： 本发明提供一种基于先验概率建模的轴流风机故障贝叶斯概率分析方法，包括：明确轴流风机故障类型，明确故障可能对应的运行工况与征兆；根据轴流风机故障类型及其对应运行工况与征兆构建贝叶斯网络；根据真实物理经验与合理假设对风机故障的先验概率进行建模；对模型进行误差分析，保证模型的可行性。本发明能够在对轴流风机故障的先验概率进行合理建模的基础上，将故障的先验概率分为两部分的线性叠加，工况指向和历史信息，并建立先验概率与工况信息之间的直接函数关系。不同工况下，先验概率不同，使得网络先验概率更为客观，具有学习性质，同时将每次的诊断信息添加到历史数据库，更新网络先验概率，使系统智能化。

摘要： 本发明公开了一种基于逻辑回归概率分析优化模型的反窃电分析预警方法。本发明基于用电信息采集系统和SG186营销业务应用系统积累的大量客户用电信息，结合大量典型窃电案例，综合考虑各种窃电因素，抽象识别窃电行为的普遍因素，将逻辑回归算法、离散弗雷歇距离算法和层次聚类分析算法相结合建立反窃电分析与处理方法，对窃电嫌疑用户进行概率推测和预警，精准识别重大窃电嫌疑户，通过建立预警、排查和处理反馈的闭环工作机制，完成模型的自我优化。

摘要： 基于GIS叠加分析的多米诺事故影响概率分析方法，涉及公共安全事故预测技术领域，所解决的是化工区多米诺事故分析的技术问题。该方法从危险源事故及所在地理位置入手，对各个危险源按照事故类型归类，建立不同事故扩散模型，计算事故发生后波及的危险概率范围，并结合GIS的地理网格理论对危险源研究区域进行网格化计算，建立事故影响概率半径函数，并根据危险源各因素因子及环境参数，进行GIS叠加计算，建立出区域叠加递归计算模型，将周边波及的危险源二次事故权值引入递归计算模型，依次递归计算各危险源的权重比例，最终计算出其余多个危险源发生多米诺效应的最大概率次序。本发明提供的方法，适用于化工区的多米诺事故影响概率分析。

摘要： 本申请提供一种空间中断概率分析方法、装置及电子设备，将空间中断概率作为物理层安全的保密性能衡量指标，利用合法设备的位置信息和信道响应函数构建了空间中断概率，通过对窃听设备的位置信息进行建模，在空间中断概率的构建过程中考虑了窃听设备位置的随机性，这样，能够定义窃听设备服从均匀分布情况下的空间中断概率。通过求解空间中断概率平均值的闭式解，这样可以得到天线参数对空间中断概率的影响。

摘要： 本发明涉及数据处理的技术领域，具体为一种基于第三方数据源的违约概率分析方法，包括以下内容：获取多方数据源厂商反馈的原始数据，原始数据包括多个数据维度；对原始数据进行预处理获得变量数据；将变量数据划分为验证集、训练集和测试集；根据最优分箱计算训练集中训练数据各数据维度的IV值和相关系数，根据IV值和相关系数筛选数据维度；根据筛选出的数据维度对应的训练数据生成WOE矩阵，将WOE矩阵作为输入变量，数据维度包括是否逾期，将是否逾期作为输入变量对应的输出结果，根据输入变量和输出结果构建逻辑回归模型。采用本方案，能够解决现有技术中依赖人行征信报告进行违约预测，且预测违约概率准确度较低的技术问题。

摘要： 本发明公开了一种基于部分积概率分析的近似浮点乘法器，包括符号位异或模块、尾数近似乘法模块、规格化模块、舍入模块、指数相加模块、指数调整模块、特殊情况处理模块和结果输出模块；尾数近似乘法模块包括截断和补偿单元、低位或门压缩单元、近似4‑2压缩器和精确压缩器；尾数近似乘法模块对低权重位进行截断并在位数最高的低权重位进行补偿处理，对补偿位和第一中间权重位的每两个部分积使用或门压缩为一位，对第二中间权重位的每四个部分积进行近似压缩；对高权重位进行精确压缩。本发明能够有效简化压缩器结构且产生尽可能少的错误，调整输入顺序不会产生额外错误，在降低压缩结构复杂度的同时，保证了乘法器的精度。

摘要： 本发明属于电力系统运行分析领域，公开了一种电力系统随机变量概率分析方法、系统、设备及存储介质，该方法包括：根据概率分析方法，将电力系统实际应用样本生成独立的标准正态分布样本；将标准正态分布样本输入基于预先构建的概率模型中的标准正态分布变量的相关系数矩阵，获取具有相关性的标准正态分布变量的随机样本；根据Nataf变换，将所述标准正态分布变量的随机样本转换为原始分布域随机样本；将所述原始分布域随机样本带入电力系统确定性计算模型进行计算，得到所需要的输出变量的输出结果；根据概率分析方法对输出变量结果进行分析，获取输出变量的概率信息。该方法为电力系统稳定、经济、安全、可靠的运行提供了技术支撑。

摘要： 本发明涉及一种配电网日内重构技术领域，是一种结合远程控制开关及概率分析的日内动态重构方法及装置，前者包括：基于概率分析和模糊c均值聚类算法构建日内动态重构模型；根据时间缩减策略，建立远程控制开关约束；基于远程控制开关约束、十进制编码策略和网络拓扑约束，对日内动态重构模型进行求解，获得日内动态重构结果。本发明根据时间缩减策略，提出了远程控制开关约束，并在动态重构模型计算前进行约束，提高了重构的效率；同时考虑到各时段内各节点负载的状态变化及不是所有的开关都具备远程控制的条件，基于时段缩减的十进制编码策略，大大降低了解的数量级，从而提高了编码效率，减少了计算时间。

摘要： 本发明公开了一种可用输电能力概率分析方法、系统、设备及存储介质，获取随机输入变量的概率计算样本；将随机输入变量的概率计算样本带入基于径向基神经网络的可用输电能力计算模型，求解每个随机输入变量的概率计算样本对应的可用输电能力；根据可用输电能力求取可用输电能力的概率分布情况并输出。本发明能够在离线状态下获取基于径向基神经网络的可用输电能力计算模型，该模型有结果精确、计算效率高的特点，以用于可用输电能力的在线概率计算分析。