最小二乘参数辨识的热敏电阻和温度关系求解

针对传统多项式逼近方程和指数方程拟合热敏传感器实验室校准数据——传感器电阻值和温度值之间非线性关系时误差太大的现状,通过分析电阻值和温度值的曲线特征,采用对电阻值取对数和温度值求倒数的方法将原曲线非线性特征转换为线性关系。采用基于最小二乘参数辨识方法拟合自变量(电阻值)和因变量(温度值)之间的数学函数关系。介绍了Hoge线性方程、Hoge-1方程、Hoge-2方程、Hoge-3方程和多项式逼近方程,并将拟合优度和估计标准差作为评价拟合效果的指标。通过对比5种拟合方程的拟合优度和估计标准差的计算结果,Hoge-3方程的拟合优度最大,估计标准差最小。     

模糊数学在考试成绩分析中的应用

本文将模糊集合理论应用于考试分析,提出了一种对考试成绩的总体分布进行估计的较合理、有效的方法.     

基于近海海面观测的台风黑格比风特性研究

根据在博贺海洋观测站测得的0814台风黑格比三维风速时程,首先探讨了实测数据质量的判别准则及处理方法,进而研究了平均风场特性:风剖面、风攻角、梯度风高度以及脉动风场特性:湍流强度、阵风因子、时间尺度、积分尺度、脉动风速谱等。研究结果表明:近海海面指数律风剖面指数a远小于建筑结构荷载规范推荐值;台风风场结构本身存在3°～7°正攻角;在近海海面上阵风因子均值为1.23;顺风向湍流强度平均值为0.10,三向湍流强度的比值为1∶0.80∶0.43;水平向时间尺度基本上均小于30s,竖向时间尺度均小于10s;纵向和横向积分尺度较为接近,大于竖向积分尺度;不同区域的实测风速谱与各经验风速谱均存在一定差异,与von Karman谱吻合相对较好。     

基于日最大风速记录的建筑群风环境评估方法

提出将各风向的风速比与日最大风速概率分布相结合,进行风环境评估,并按照风速大小划定建筑功能区域的基本方法.首先利用地面风速探头在风洞中对建筑群周边区域的风场进行定量测量,得出不同风向下各测点的风速比.再根据多年日最大风速记录和广义极值分布函数族,得出不同风向的日最大风速概率分布参数.由此即可求出各测点日最大风速超过风速阈值的概率.参照风环境评估准则,可对各区域的舒适度进行定量评估,并对其进行功能分区.通过对某高层建筑群的实验研究,验证了该方法的有效性和简便性,研究结果对建筑设计有直接的指导意义.     

坝陵河大桥桥位深切峡谷风剖面实测研究

用相控阵声雷达风廓线仪对坝陵河大桥桥址处深切峡谷中风剖面进行了实地观测,结果表明:在地形复杂的山区深切峡谷中,平均风剖面受峡谷地形影响较大,形态有时显得较为复杂而不规则,呈现锯齿形、正切变形或逆切变形等多样化.在峡谷的上半部,平均风速较大时其剖面相对较为规则,但不符合规范中描述平坦地貌平均风速剖面的幂函数形式,而具有e指数函数的变化规律.此外,统计显示,风向角在低空范围内受峡谷地形的影响要比在高空范围内严重,其在低空范围的变化幅度也要比在高空范围的变化幅度大.风迎角的散布范围和绝对值大小均随高度的增加呈减小的趋势.观测得到的峡谷湍流度大于平坦地貌湍流度的规范推荐值,同时峡谷湍流度具有一定的随机性,并且这种随机性随高度的增加而变大.     

垭口地貌要素对风速分布规律影响的风洞试验研究

输电线路微地形气象灾害的调查研究显示,垭口地貌影响下的输电线路风偏闪络事故多发。鉴于垭口地貌不同位置处的风剖面分布规律尚不明确,借助风洞试验,研究了垭口地貌的山丘坡度、谷口宽度等地貌要素对山谷及山脊中轴线上风速分布规律的影响。风洞试验结果表明:与平地风速相比,山谷中轴线及山丘峰顶处风速的最大加速幅度分别达到了33%和53%,明显大于规范规定的10%,容易造成垭口区域内输电线路风偏闪络或倒塔;山谷中轴线风速修正系数随两侧山丘坡度增加而增加,随谷口宽度增加而减小,提出了符合这一规律的计算公式;山谷中轴线上,下风侧风速加速效应略强于上风侧;垭口两侧山丘山顶处风速未受垭口地貌影响,风洞试验测得风速修正系数与单体山丘拟合公式的计算结果基本一致;设计时可统一偏于保守地取用山丘顶部的风速修正系数对平地风速予以修正。     

复杂群山环境下某桥址的风场特性

通过地貌模型风洞试验研究复杂群山情况下某桥址的风场特性,分析平均风速、风攻角、湍流强度、湍流积分尺度等随风向角和测点位置的变化特性,获得了复杂群山环境下典型位置测点脉动风速功率谱的变化情况.研究表明:复杂群山环境下,桥址的平均风速均小于梯度风高度的风速;爬坡效应使得顺山谷方向来流(顺风向,即风从谷口吹入)产生显著的正攻...     

随机算法改进的RCSA-ANN模型及近海短期风速预测

为了提高近海短期风速的预测精度,提出了一种基于随机布谷鸟搜索算法（Random Cuckoo Search Algorithm,RCSA）和人工神经网络（Artificial Neural Network,ANN）的模型。首先通过引入随机因子改进布谷鸟搜索算法得到了RCSA,建立了预测海上短期风速的RCSA-ANN模型;其次在上海芦潮港建立了测风塔,测得了近海气象数据,并开展了模型的训练;最后与BP-ANN、CSA-ANN模型进行对比和分析,验证了RCSA-ANN模型的精度。结果表明：CSA改进方法简单、可靠且有效,解决了该算法易陷入局部最优的问题;RCSA-ANN模型的平均误差不仅低于BP-ANN模型的,而且远低于CSA-ANN模型的,三种模型的预测精度依次降低;RCSA-ANN模型预测精度高,能对较为波动的风速序列实现准确预测,具有很好的应用潜力。     

高速铁路桥梁挡风屏遮蔽效应分析

基于三维数值模拟方法,模型考虑实地的地形地貌及毗邻建筑结构的影响,结合位置、风向、来流速度、线路等参数的变化,对百里风区吾普尔大桥挡风屏的遮蔽效应特性进行分析。研究表明:受到毗邻建筑的影响,挡风屏东西两侧的遮蔽效果较中段较弱;地貌结构使得挡风屏附近的涡旋结构增强。受到东侧挡风墙背风侧涡旋结构影响,使得下行线东侧的遮蔽效果明显优于上行线的遮蔽效果,速度折减系数差值约27%,而中段和西侧两线的遮蔽效果相差不大;来流速度的变化不会对挡风屏的遮蔽效果造成影响;风向角增大可以提高挡风屏的遮蔽效果。分析结果为挡风屏的抗风设计及列车的安全运行提供真实可信的参考依据。