考虑参数不确定性的混合滑动模型改进

本文首先介绍了一种用于近场强地震动估计中生成有限断层震源模型的混合滑动模型。为进一步考虑该模型参数不确定性、表达数据对统计关系的离散程度,本文将模型参数视为正态随机变量,并通过向原混合滑动模型FORTRAN程序中添加随机数生成器的方法实现对原模型的改进,其中着重阐述了对某些模型参数的特殊处理方法。最后,借助一具体实例详细介绍了应用改进后模型的主要步骤。应用结果显示,改进后的模型对应同一目标震级,能同时产生若干尺寸和滑动分布各异的有限断层模型,可为估计未来地震作用下近场地震动总体水平提供参考。     

利用神经网络技术建立岩石强度预测模型

本文利用神经网络技术建立了岩石强度参数的预测模型，该模型的非线性关系非常复杂，是一般计算岩石强度的经验公式关系式及优计关系式难以表达的。在已知网络内部表达的情况下，将不同时刻测得的测井参数值直接代入已训练网络，便能够预测出其对应的岩石强度．计算结果表明，预测效果相当好，而且不需要对中间参数进行确定。因此，神经网络模型为岩石力学参数确定提供了一种新的方法和手段     

近场强地震动预测中浅源地震的Asperity模型特征

选择了29个浅源地震的滑动分布,用来研究近场强地震动预测中浅源地震的凹凸体模型特征．将凹凸体分成三种类型研究：所有凹凸体,最大凹凸体和其它凹凸体．根据凹凸体的数量将凹凸体模型分为三种模型：所有凹凸体,单凹凸体和多凹凸体．每种模型中,根据断层类型将断层分成三类：所有断层,倾滑断层和走滑断层．用最小二乘法建立了三种凹凸体模型中不同断层类型的凹凸体各参数与矩震级和相应断层参数之间的关系式．同时也建立了不同断层类型的地震破裂初始点位置参数与矩震级之间的关系式．系统地描述了近场强地震动预测中浅源地震的凹凸体模型特征．     

海域地震动水平加速度反应谱阻尼修正系数

为估算不同阻尼比海域工程结构的反应谱,研究了海域工程反应谱的阻尼修正系数(D_MF)模型。基于S-net台网的5 680条海底水平向地震动记录,分析了矩震级、断层深度和震源类别等震源参数,以及震源距和沉积层厚度对D_MF的影响,提出了考虑阻尼比和谱周期的海域地震动水平加速度反应谱D_MF模型,并与陆域模型进行了对比。研究表明:矩震级和震源距对D_MF影响显著,低阻尼D_MF随矩震级和震源距增大而增加,高阻尼D_MF随之增大而降低,而D_MF受断层深度和沉积层厚度的影响不显著;与陆域研究不同,在低阻尼中长周期时海域地震动的浅地壳和上地幔地震的D_MF略大;谱周期大于0.1 s时和小于0.1 s时,可分别用三次和二次对数多项式模拟阻尼比对D_MF的影响,谱周期的影响可分别用四次和三次多项式表示;海域D_MF模型与陆域模型差异显著,海域D_MF模型更能合理预测不同阻尼比的海域地震动反应谱,提出的海域地震动反应谱D_MF模型为海域工程多阻尼抗震设计谱的确定提供了参考。     

混合 Weibull 分布参数估计的 EM 算法

混合Weibull分布在工业、经济、管理等领域中有着广泛的应用背景.但混合Weibull模型相当复杂,其参数估计相当困难,对于这一问题,目前还没有一种行之有效的解决方法.本文推导了求解有限混合Weibull模型参数估计的EM算法,并设计了一种有效选取参数初始值的方法.大量数值试验表明:文中给出的算法及初始化方案能有效地解决有限混合Weibull分布的参数估计问题.     

基于GA-ANN的非线性半参数建模方法

为结合参数模型与非参数模型各自的优势,提高建模精度,将非线性半参数模型引入到工业过程建模中.提出基于遗传算法和神经网络的非线性半参数模型的建模方法及结构方案,并给出同时估计参数模型部分和非参数模型部分的交叉循环迭代的算法步骤.对算法中的神经网络的设计和遗传算法进行了改进研究,重点讨论了在增加精英保留策略、增加算法的记忆功能、提出新的适应度计算方法和交叉变异策略等方面的改进措施.采用聚乙烯装置的现场工业数据对方法的有效性进行了验证.结果表明：半参数模型比传统的参数模型有更好的预测精度,并能够较好地跟踪过程变化.     

芦山余震震源参数及震源区品质因子反演

为了确定2013年4月20日芦山地震部分余震的震源参数及传播路径对地震波的衰减特性,选取30次余震中15个强震台站获取的179组加速度记录,选择其中一次余震作为参考事件,基于广义反演方法计算了芦山余震的位移震源谱及品质因子,采用网格搜索方法确定余震震源参数,进一步确定了震源参数的定标关系.结果表明:芦山地震平均应力降略低于汶川余震平均应力降,震级与应力降没有明显相关性,视应力与应力降正相关;该研究区域0.5~20 Hz频段品质因子为Q(f)=31.867f1.037 5,地震波衰减速度较快.     

各向同性介质中地震压力波的格子Boltzmann模拟

给出了一种新的用于模拟地震压力波的格子Boltzmann模型。通过使用压力分布函数的Chapman-Enskog展开和多重尺度技术,给出了地震压力波方程的高阶矩。利用这个模型,模拟了各向同性介质中多震源引起的地震压力波的运动以及单震源在不同参数的各向同性介质中的地震压力波的运动情况。通过与有限差分方法的数值结果进行比较发现该结果与有限差分方法的结果吻合很好。     

结构化向量空间模型及其在Web信息检索中的应用

针对Web信息检索的特点,通过分析传统向量空间模型在Web检索中存在的若干问题,对传统向量空间模型进行改进,并提出结构化向量空间模型,其基本思想是将Web文档表达为具有一定逻辑结构的向量,即结构化向量组.每个结构化向量组由若干子向量构成,每个子向量对应Web文档中相对应独立的文本段.理论分析和实验证明,该方法能提高向量空间模型在信息检索精度和召回率方面的性能.     

基于遗传-拟牛顿混合算法的远场震源定位

在微震震源定位过程中,震源与检波器的相对位置对定位精度有较大影响。由于计算机计算的精度有限以及预置的速度误差,当震源位于远场时,定位精度会比较低。为了解决这个问题,在设定均匀介质的条件下,基于无需测速的震源定位模型,结合遗传算法全局优化及拟牛顿法的快速局部搜索能力,提出用遗传-拟牛顿混合算法震源进行定位。为了验证该混合算法的优势,用遗传-拟牛顿混合算法和简单遗传算法进行MATLAB仿真模拟对比,实验结果表明,使用该混合算法获得的震源定位速度更快、精度更高。     

Coseismic slip distribution of 2009 L’Aquila earthquake derived from InSAR and GPS data

To better understand the mechanism of the Mw6.3 L’Aquila (Central Italy) earthquake occurred in 2009, global positioning system (GPS) and interferometric synthetic aperture radar (InSAR) data were used to derive the coseismic slip distribution of the earthquake fault. Firstly, based on the homogeneous elastic half-space model, the fault geometric parameters were solved by the genetic algorithm. The best fitting model shows that the fault is a 13.7 km×14.1 km rectangular fault, in 139.3° strike direction and 50.2° southwest-dipping. Secondly, fixing the optimal fault geometric parameters, the fault plane was extended and discretized into 16×16 patches, each with a size of 1 km×1 km, and the non-uniform slip distribution of the fault was inverted by the steepest descent method with an appropriate smoothing ratio based on the layered crustal structure model. The preferred solution shows that the fault is mainly a normal fault with slight right-lateral strike slip, the maximum slip of 1.01 m is located in the depth of 8.28 km, the average rake is −100.9°, and the total geodetic moment is about 3.34×1018 N·m (Mw 6.28). The results are much closer than previous studies in comparison with the seismological estimation. These demonstrate that the coseismic fault slip distribution of the L’Aquila earthquake inverted by the crustal model considering layered characters is reliable.     

基于EFAST的盾构隧道安全指标全局敏感性分析

为了分析地铁隧道健康监测中各个指标之间的相互演化作用关系,提出了一种对监测数据进行分析的数据挖掘思路,将傅里叶幅值灵敏度检验扩展法(EFAST)应用于各项指标的全局敏感性分析中。依据现行隧道安全评价规范,建立反映隧道安全状态的指标体系;通过基于粒子群优化的最小二乘法支持向量机(PSO-LSSVM),模拟构建了各安全指标函数拟合模型,用以描述隧道各安全指标之间相互作用关系;在此基础上,采用EFAST对该模型的指标进行了全局敏感性分析。结果发现,对隧道安全性影响较大的敏感因素有管片接缝张开宽度、管片接缝接触应力和隧道沉降值;另外,还分析了不同的目标参数、不同的参数取值范围、不同的输入参数的分布形式对参数敏感度值的影响,从不同的角度揭示了盾构地铁隧道中参数的相互作用机理的演化规律。     

输电线路精确双端故障测距算法研究

为了消除线路参数不确定性对测距精度的影响,提出了基于参数估计的自适应双端测距算法;利用输电线路的分布参数模型、故障前后的正序分量和负序分量写出测距的冗余方程,将线路的正序参数连同故障距离和非同步误差都作为未知量求解,从而实现自适应参数变化的双端测距算法,从原理上克服了现场和实际因素造成的线路参数不准确或变化对测距结果的影响.仿真实验和实际运行结果表明,该算法达到了很高的测距精度.     

基于模糊PID控制器的麦弗逊悬架联合仿真研究

通过实验测出磁流变阻尼器在不同电流作用下的力与速度关系的阻尼系数特征数据,并将所得阻尼数据导入麦弗逊悬架多体动力学模型;计算簧载质量速度及其变化率作为主动悬架控制的输出量;半主动悬架采用模糊PID复合控制器,用模糊控制策略对PID控制器在给定的参数范围内进行在线实时调整;在MATLAB中搭建悬架系统联合仿真模型。仿真计算结果表明:在各不同车速阶段,采用模糊PID复合控制器均对改善悬架的总体性能有明显作用;且车身垂直加速度、悬架动行程及车轮侧向滑移量在低频阶段改善突出,提升了整车在不同车速范围内的乘坐舒适性与操作稳定性。     

利用样本分位数的极值分布的参数估计

基于极值分布的若干个样本分位数,建立了分布参数的线性回归模型,得到了分布参数的渐近正态无偏估计,对分布参数进行了渐近置信估计. 通过变量代换,将具有形状参数和刻度参数的两参数Weibull分布变成极值分布,进一步得到这类两参数Weibull分布参数的渐近置信估计.     

祁连山北缘断裂滑动参数的GPS数据蚁群算法反演研究

介绍了新近为求解复杂组合优化问题提出的蚁群算法,分析和讨论了蚁群算法在反演参数的搜索空间离散化,将参数反演问题转换成一个组合优化问题等过程;再针对断层参数的特点,改进蚁群算法并结合多断裂位错模型,利用河西地区1999～2001年和2001～2004年期间观测的GPS数据对祁连山北缘断层的三维滑动速率进行了反演计算分析....     

Modeling diameter distribution of the broadleaved-Korean pine mixed forest on Changbai Mountains of China

The broadleaved-Korean pine mixed forest is a native vegetation in the Changbai Mountains, northeast China. The probability density functions including the normal, negative exponential, Weibull and finite mixture distribution, were used to describe the diameter distributions of the species groups and entire forest stand. There is a strong correlation between parameters and mean DBH except the shape parameters in the mixture distribution. The diameter classes of species and entire forest stand showed not negative exponential but normal and “S” distribution. The mixture function was better than normal and Weibull to describe the model distribution. The location parameter had an effect on the estimated frequency in the first diameter class, when the estimated location parameter was bigger than the lower limit of the first diameter class.     

Modeling diameter distribution of the broadleaved-Korean pine mixed forest on Changbai Mountains of China

The broadleaved-Korean pine mixed forest is a native vegetation in the Changbai Mountains, northeast China. The probability density functions including the normal, negative exponential, Weibull and finite mixture distribution, were used to describe the diameter distributions of the species groups and entire forest stand. There is a strong correlation between parameters and mean DBH except the shape parameters in the mixture distribution. The diameter classes of species and entire forest stand showed not negative exponential but normal and "S" distribution. The mixture function was better than normal and Weibull to describe the model distribution. The location parameter had an effect on the estimated frequency in the first diameter class, when the estimated location parameter was bigger than the lower limit of the first diameter class.     

速度滑移对液静压轴承油膜微流动影响敏感度

为了使液体静压轴承油膜性能的研究更加准确,基于计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)和有限差分方法,研究了液体静压轴承间隙油膜微流动的速度滑移现象及其对轴承性能的影响,并定义敏感度物理量对影响程度进行评估.在传统油膜流动假设条件基础上,引入Navier速度滑移边界条件对传统的Reynolds方程进行修正,通过有限元差分方法求解修正后的Reynolds方程,采用梯形积分公式求解轴承承载力等性能参数,对速度滑移影响的轴承性能的敏感度做出定量和定性分析.研究结果表明:油膜压力分布、轴承的承载力、动刚度及油腔流量等轴承性能对速度滑移都有一定的敏感性.最大油腔压力随滑移系数的增加而减小;速度滑移在一定程度上提高了轴承承载能力和油腔流量,但同时降低了轴承动刚度,流量对速度滑移的敏感度最大达到100%.