申请/专利权人：北京航空航天大学

申请日：2021-11-23

公开（公告）日：2024-06-25

公开（公告）号：CN114169192B

主分类号：G06F30/23

分类号：G06F30/23;G06F119/02;G06F119/08

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.25#授权;2022.03.29#实质审查的生效;2022.03.11#公开

摘要：本发明公开一种基于粗糙集理论的热力耦合系统不确定性分析方法，涉及机械工程领域，用于解决热力耦合系统进行不确定性分析时依赖先验知识且效率较低的问题。该方法包括：确定耦合系统不确定参数的论域，根据实验测点构建论域的知识库；针对论域内任意不确定区域，构建上下近似集合并计算近似精度；通过拉丁超立方抽样及系统有限元计算，建立初始克里金模型，并利用最大似然估计及模式搜索法实现克里金模型参数修正；基于最大均方误差加点准则，建立自适应克里金模型，进而计算上下近似集合的响应上下界，得到响应近似精度。通过应用粗糙集理论，对热力耦合系统进行不确定性分析时，无需依赖先验知识且效率较高。

主权项：1.一种基于粗糙集理论的热力耦合系统不确定性分析方法，其特征在于，包括：步骤一：确定所述热力耦合系统多个不确定参数的论域，根据所述论域中的实验测点构建所述论域的知识库；步骤二：针对所述论域内的不确定区域，基于所述知识库构建所述不确定区域的上近似集合和下近似集合，将所述上、下近似集合作为不确定性定量化模型，计算所述不确定区域的近似精度；步骤三：建立所述热力耦合系统的有限元模型，采用随机拉丁超立方抽样方法在所述论域内抽取样本点，通过有限元计算方法得到所述热力耦合系统在所述样本点处的响应；步骤四：根据所述样本点及其响应建立初始克里金代理模型，并通过最大似然估计及模式搜索法修正所述克里金代理模型；步骤五：在所述论域内，利用最大均方误差准则，寻找修正后的所述克里金代理模型的均方误差最大值点，通过有限元计算得到所述最大值点的系统响应，将最大值点与相应响应作为新增数据重构所述克里金代理模型，直到满足最大均方误差的收敛条件；步骤六：将重构后的所述代理模型作为不确定性传播分析模型，利用该代理模型计算所述上近似集合的响应上界和响应下界，以及所述下近似集合的响应上界和响应下界，定义并计算响应近似精度；确定所述热力耦合系统多个不确定参数的论域，根据所述论域中的实验测点构建所述论域的知识库，包括：将所述热力耦合系统的每个所述不确定参数以区间的形式表示，所述论域为多个所述不确定参数区间的笛卡尔乘积；通过实验方法获得所述论域中的多个所述实验测点，每个所述实验测点包括各所述不确定参数的一组取值；将所述多个实验测点中的同一所述不确定参数的取值去重，与该所述不确定参数的区间的上界和下界形成该不确定参数的断点集合；基于多个所述断点集合，构建所述论域的知识库；基于多个所述断点集合，构建所述论域的知识库，包括：通过每个断点集合将其所对应的所述不确定参数的区间离散为多个子区间的并集；若多个所述不确定参数相互独立，在所述每个不确定参数所对应的多个子区间中任取一个子区间，论域内的划分块为所取多个子区间的笛卡尔乘积，所述论域的知识库为所述划分块的并集；将重构后的所述代理模型作为不确定性传播分析模型，利用该代理模型计算所述上近似集合的响应上界和响应下界，以及所述下近似集合的响应上界和响应下界，定义并计算响应近似精度，包括：针对所述不确定区域的上近似集合，利用重构后的所述代理模型求出响应上界和响应下界；针对所述不确定区域的下近似集合，利用重构后的克里金模型求出响应上界和响应下界；所述响应近似精度为：。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 北京航空航天大学 基于粗糙集理论的热力耦合系统不确定性分析方法

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