黄河三角洲地下水生态水位确定的风险分析

在地下水生态水位的确定过程中,存在着大量的不确定性因素,它们直接影响着地下水生态水位计算结果的可靠性。基于地下水生态水位计算的不确定性因素分析,给出了计算地下水生态水位风险的蒙特卡罗方法。对各参数进行灵敏度分析,并以黄河三角洲为例,给出了潜水蒸发强度E、潜水埋深Δ服从不同分布时,地下水生态水位的风险率和频率分布特征。研究结果表明地下水生态水位受参数E、Δ空间分布变化的影响,呈现出明显的不确定性。     

运动机构可靠性仿真试验系统体系结构研究

针对工程实际复杂运动机构系统成本高、研制周期长、试验量少等特点,提出基于机液协同仿真模型的运动机构可靠性仿真分析方法。从工程实际运动机构系统的运动规律和系统性能出发,给出系统的主要失效模式并定量确定主要失效模式的失效判据,通过整合运动机构系统仿真模型可靠性分析的数据来源,建立并不断修正运动机构系统可靠性仿真模型,同时综合集成三维辅助建模软件、多体分析软件、有限元软件和控制系统建模软件等商用软件并结合经典可靠性分析方法,建立一个协同的运动机构可靠性仿真试验平台集成系统,从而对运动机构系统进行可靠性仿真试验分析与评估,为今后可靠性设计提供大量的有用信息。通过起落架落震可靠性仿真试验研究,表明该系统能够实现工程实际复杂运动机构可靠性仿真试验。     

基于SAR模型和蒙特卡罗法的防洪调度风险分析

应用一阶季节性自回归模型生成多场入库洪水过程,考虑泥沙淤积状况和泄流能力不确定性影响,在给定汛限水位和调洪规则下对模拟洪水进行调洪演算,统计得到水库防洪风险率。实例分析结果表明：水文因素的随机性、库容与水位关系的不确定性是万家寨水库防洪风险的主要影响因素,泄流能力不确定因素对水库泄洪影响不明显;同时得出了各汛限水位方案下水库的防洪风险率,为万家寨水库前汛期动态汛限水位选择提供了一定的参考依据。     

基于双侧截尾正态分布的机构运动可靠度研究

研究机械运动机构可靠度优化计算,为了更准确地分析机构运动可靠度,提出了随机变量取值的有界性.从双侧截尾正态分布的基本概念出发,推导了截尾正态分布的期望均值和方差的一般形式,并运用逆变换法获得了一种双侧截尾正态分布随机数的抽样公式.同时基于蒙特卡罗法给出了含截尾分布随机变量的机构运动可靠度计算方法.并采用一个典型机构,对运动可靠度问题的随机变量,采用截尾正态分布和一般正态分布进行比较计算,前者比后者得到的运动可靠度更高.结果表明:基于截尾分布抽样的蒙特卡罗法求解机构运动可靠度比传统方法更为准确.     

移动无线传感网中的迭代蒙特卡罗定位算法研究

研究移动无线传感网中的节点定位问题,分析影响蒙特卡罗定位精度的两个因素:观测值和前一时刻的位置样本集,提出一种迭代蒙特卡罗定位算法。该算法中,信标节点的位置信息在每个时间段只被它的邻居节点转发一次,但是接收到该信息的其他节点会保存它们,并在下一时间段将它们与待发送/转发的信息融合成一个数据包进一步转发,增加待定位节点用于估算前几个时间段位置样本集的观测值。待定位节点再利用蒙特卡罗算法迭代计算前面时间段的位置样本集,并充分利用观测值滤除较差样本,从而提高当前时刻的定位精度。仿真实验表明改进算法提高了定位准确度。当信标节点密度较低时,更能体现改进算法的优越性。     

MC法与QA法在通信系统仿真中的应用比较

研究MC(蒙特卡罗)仿真法和QA(准解析)仿真法的基本思想.为了验证这两种方法在通信系统仿真中的适用性与一致性,根据仿真原理,提出了相应的应用分析,首先建立二进制通信系统模型,然后利用Simulink软件,在相同的运行条件下,通过设置不同的信噪比,对模型的误码率进行了仿真.仿真结果表明这两种方法都能获得同样精确的仿真结果,而准解析法由于其解析的特性,仅需仿真整个系统中的非线性部分,因而相比于蒙特卡罗法所需的仿真运行时间更短,效率更高.     

无线传感器网络中一种移动节点定位算法

无线传感器网络中现有的大多数定位算法都是针对静态节点的,不能应用于节点移动的情况.本文提出了MCBE(Monte Carlo Localization Boxed Using Estimation)移动定位算法,该算法利用锚盒子(Anchor box),即包含待定位节点可能位置且平行于坐标轴的矩形以及非锚节点位置来帮助定位.锚盒子大小和定位误差存在正相关关系,算法根据待定位节点的一跳和二跳锚节点位置计算出锚盒子大小,当锚盒子大于一定值时,利用锚盒子小的非锚节点位置缩小锚盒子,最后在锚盒子范围内对位置采样,用蒙特卡罗MCL方法定位.理论分析和仿真结果表明,MCBE能有效地缩小采样区域,提高定位精度.     

蒙特卡罗程序MCNP-Ⅱ与MCNP-5并行效率比较

通过MCNP-5程序MPI并行功能开发,与早前作者对MCNP-4C串行程序进行MPI并行化的程序MCNP-Ⅱ进行比较,两个程序均能运行在YH大型并行计算机上,且不同规模、不同处理器的计算结果基本一致。比较显示,MC-NP-Ⅱ在计算效率和并行可扩展性方面均优于MCNP-5。     

蒙特卡罗仿真在飞控系统可靠性评估中的研究

针对现代战斗机大多采用多控制面结构,导致飞控系统变得越来越复杂,传统的可靠性分析方法变得很难实现的现状,提出了运用蒙特卡罗法研究飞控系统可靠性仿真技术,为评估飞控系统可靠性提供了一种新方法,方法不仅可得到传统的性能指标而且能得到动态的仿真结果,为设计飞控系统提供了动态参数.给出了蒙特卡罗仿真步骤和算法,在仿真中考虑到了多种影响因素,更真切地模拟飞控系统的工作环境,结合实验数据进行仿真,验证了蒙特卡罗仿真在飞控系统可靠性评估中的可用性.     

催化剂表面上分形杂质对CO氧化反应的影响

担载型金属类催化剂表面,在分子层面上往往有些杂质,也许来自使用中的反应物料.这些结构性杂质会影响催化剂的结构与性能,于是本文引入杂质分形结构的概念,通过Monte Carlo模型去分析和探讨担载型金属催化剂表面CO的催化氧化反应行为.模拟结果发现,催化剂活性中心的不均匀分布,在分形杂质所包围的小区域,O2在催化剂表面活性中心的吸附更加困难.特别是在杂质所占比例较大时,催化剂的活性点在空间被隔离开而形成许多孤立小岛,即使在CO分压较小时,催化剂表面的局部区域也会发生O和CO中毒.随着杂质比例的增加,导致催化剂表面的活性空位分布发生变化,大大减少了CO分子和O原子的接触机会,反应速率随之降低,催化剂活性中心的利用率也降低.