阻拦过程仿真系统可信度评估
工业和信息化部电子第五研究所 软件质量工程研究中心 李颖臻 曾清乐
本文依据飞机阻拦过程,了解飞机阻拦过程的构成以及工作原理,对阻拦过程系统进行了仿真与建模。将飞机阻拦过程各个指标进行可信度分层,并使用模糊层次评估法对阻拦过程建模整体评估,不仅评估了阻拦过程仿真系统的可接受性,也证明了该方法的实用性。
引言:伴着科学和计算机仿真技术和的迅猛发展,仿真与建模技术也在快速的发展,同时仿真也变的越来越层次化。仿真拥有成本小、可反复性等优点,但是建模与仿真受到环境条件的制约,且各个方面的数据不全面,因此建立的模型与实际系统差异多少,或者说在百分之多少能代表实际系统,越来越受到关注。因此仿真系统的可信度评估变得越来越重要。阻拦过程是一个多层次化的系统,实物实验会耗费大量的人力和时间,并且不具有反复性。因此阻拦过程很适合仿真测试,但是由于阻拦过程技术集中度高,因此其建立的模型是否具有可信度,或者说可信度为有多大,是首先要思考的问题。本文首先分析阻拦整个过程,然后进行仿真与建模,并对模型进行比对与实验验证,对阻拦过程使用模糊层次评估法进行整体评估,来保证阻拦过程仿真系统实用性。
1 阻拦过程建模
在进行阻拦过程建立模型过程中,首先建立液压模型和蓄能器模型。
(1)运动过程中,蓄能器压强的数学模型
式(1)中PA是压强,PA0是初始压强,γ是热容比,VA0是初始体积,AA是活塞的有效面积,yA是活塞的位移。
:权重向量,,,。
发动机温度过高,零部件膨胀会使各部件配合的间隙变小,使机油黏度降低,导致各部件磨损加剧,导致发动机寿命降低。
(2)运动方程(主液压缸)
式(3)中,Qin是流入总油液,Qout是流出总油液,V是体积。βT是弹性模量,PM是压强。
舰载机受到的阻拦力可由下式计算:
图1 飞机拦阻平面几何关系图
飞机阻拦过程中,总油液只出,故:
由式(3)和(4)可得:
(3)舰载机动力学模型
阻拦过程中飞机受力的分析图如图1所示,为方便研究飞机和阻拦装置的受力情况,将飞机描述为一个点。
(2)当施工地点位于交叉区域时,在施工场所的前后都应放置减速慢行的标志,除此之外还应放置限速的标示牌,如果标示牌出现位移的状况,应及时进行调整,恢复原样。
并求取最大特征向量是:
式(7)中,FH是发动机的推力,m是飞机的质量,k是飞机的推力系数,α是飞机的加速度,g是重力加速度,Vt是飞机在t时刻的速度,Δt是时间增量。
他出院时,父亲不敢给他钱,却给他买了一大包德芙巧克力,说:“你小时候就爱吃巧克力,那时候家里没钱,都买些最便宜的。”后来的一天,他接到继母的电话,说父亲中风了。他一直以为自己恨不得父亲死,可看到父亲的一瞬,他知道自己真的错了。父亲昏迷不醒,几天几夜,他都守在父亲的床边,父亲的命终于保住了,却一直痴傻着,手脚也不会动,就会傻乐。
2 比对阻拦过程模型
图2 阻拦过程概念模型比对流程
数学模型的比对是以概念模型的比对结果为依据,因此在概念模型准确的情况下,才能对数学模型进行比对。根据分析阻拦整个过程,比对概念模型的是否有差异、是否精确。阻拦过程概念模型比对流程如图2所示。
通过比对概念模型,结论如下:(1)对阻拦过程的需求文档方面描述比较清晰,易于理解。(2)对阻拦过程的几何特性描述较详细,合理。(3)对外部环境(包含甲板的运动等)对阻拦过程的影响分析存在缺失。(4)对先前阻拦过程分析建模过程的资料描述不全面。经过整体全面分析,对于阻拦过程概念模型的结论为:基本可信。
本研究结果显示,观察组患者总有效率(92.50%)高于对照组(72.50%),且治疗后神经功能缺损评分低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05),说明两药联合服用,可明显改善患者疗效,同时改善神经功能,对患者病情预后具有重要作用。与此同时,观察组不良反应发生率(2.50%)低于对照组(22.50%),差异有统计学意义(P<0.05)。权威文献报道认为,胺碘酮单独给药不良反应比较多,联合其他药物后,不良反应明显降低,与本研究结果基本一致,说明两种治疗药物联应用,可减少单一用药所引发的不良用药反应,对患者安全用药具有促进作用。
通过比对阻拦过程数学模型,结论如下:(1)阻拦过程的数学模型与概念模型是相同的,并且使用数学公式正确,模型是合理的和精确的。(2)建立模型时所做假设是合理的。(3)数据全部来自于真实的试验,数据可靠,准确。经过分析评判,阻拦过程数学模型比较可信。
其中,A为m×n阶系数矩阵,n、m分别是波场类、扩散场的时间门,u为波动场数据,p为扩散场数据。这样只需求解式(2),即可完成瞬变电磁扩散场到波动场的转换,式(2)的计算可采用矩阵分解[10]、正则化[11]等方法求解矩阵方程。
阻拦过程的数学模型为阻拦时飞机和阻拦装置的数学模型。如图3所示为阻拦过程数学模型的比对内容。
图3 阻拦过程数学模型比对内容
3 阻拦过程仿真系统的可信度评估
3.1 阻拦过程仿真系统层次分析
阻拦过程仿真系统是对飞机着舰挂索后阻拦过程的仿真。可信度分层的内容为主要性能指标,得出如图4所示的阻拦过程可信度分层。
图4 阻拦过程仿真系统层次分解图
由图4可知,阻拦过程仿真系统层次有4层,第一层是总体可信度,下面是仿真子系统的可信度,最后一层为仿真子系统性能指标的可信度。为方便表述和使用,现将各层次元素描述为:第一层I,第二层II1、II2,第三层III1、III2、III3、III4、III5、III6,第四层IV11、IV12、IV13、IV14,IV21、IV22、IV23、IV24,IV31、IV32、IV33、IV34、IV35、IV36。
3.2 构造判断矩阵
构造判断矩阵,判断各指标的重要程度,表1~6为各个层次的判断矩阵。
表1 I层判断矩阵
表2 II1层判断矩阵
表3 II2层判断矩阵
表4 III4层判断矩阵
表5 III5层判断矩阵
表6 III6层判断矩阵
3.3 计算权重向量
由特征向量求得最大特征根是:
舰载机的受力关系可由下式计算:
第一层指标的判断矩阵是:
因为判断矩阵为二阶,所以随机一致性比率。同理,可求得表2~6判断矩阵的权重向量和一致性比率,计算结果为:
研究还发现,不同类型学校学生的艾滋病知晓率存在差异,中专/高职/高专高于大学生,反映出艾滋病的宣传教育在不同类型学校间实施的不均衡性[14],覆盖不够全面。有研究显示,学历较高的学生由于更侧重于专业知识的研究,导致其艾滋病知识掌握情况不及学历较低的学生[15]。提示艾滋病宣传教育应全面覆盖不同类型学校、学历人群,不断提高学生的艾滋病防治知识水平。
:权重向量,,,。
:权重向量,,,。
:权重向量,,,。
别后可重来,多少事,脉脉无言相送,欲诉又低徊。怜弱絮风前,娇红雨后,更啼鸡声声催唤。奈此去云萝烟雾,只空余凄惋。[注]系系:《诗余:别意》,《嘉兴新报》1940年10月15日。
式(2)中yM是主液压缸活塞的位移,KA是关联常数。
再整合之后,首先是喜剧类型片与爱情类型片,这类喜剧片和爱情片都是以大团圆结局为结尾的影片,作为喜剧片来说,除了剧情和表演幽默有趣,引人发笑之外,其结尾一般会归结为心想事成,万事如意。比如冯小刚导演的《甲方乙方》,它开启了中国贺岁片先河。印象最深的是那个老板,大鱼大肉吃惯了,想去农村呆几天,结果全村的鸡都被他吃了,看到葛优回来了像看见菩萨一样。现在想想,也是,在安逸的生活里呆习惯了,去恶劣的地方真的没法适应。人吧,有些磨难固然是好,体验体验也没啥,但如果真处在那种环境,还是想办法脱离苦海吧,争取向上爬。
很多学者对创新创业的概念进行了内涵阐释和溯源追踪。目前关于创新创业教育所形成的共识是指学生充分运用其所掌握的知识、技能、信息和机会等资源,以创新的思维实现目标,从而达到培养学生可持续发展素质的目的。但其中仍然存在着很多需要改进的地方,包括高校、社区、企业、学生、教师等在内的各方行动主体对创新创业仍然存在认识不一致、认知不全面的误区和偏差,如认为创新创业仅是为了应对就业压力的权益之举,创新创业仅是社区短期培训或是高校就业创业指导中心的职责,等等。
:权重向量,,,。
垂直流人工湿地主要优点在于:(1)存在污染物高效处置且效果稳定的优势;(2)该方案同时也具备较高的单位处理效率,相比较于水平潜流人工湿地来说,具有较高的硝化能力;(3)此种方式不需占用过多的土地资源。
由上述计算结果可知,上述各个判断矩阵都符合要求,故判断矩阵是合理的。
3.4 模糊综合评判
如要进行综合的评判,就要先进行单要素的评判。依照层次分析法,由底向上进行评判,最后进行综合的评判。因此评判步骤主要分为以下2个步骤:
(1)单要素评判
通过调研和记录,对阻拦过程中飞机速度、加速度、位移作出评价,整理出模糊评判矩阵,表7所示。
表7 飞机模糊评判矩阵
(2)综合评判
2010年扩建、改造16县道时曾发生塌陷,但未留下资料,其位置、范围、塌陷深度等不详。2013年进行治理设计时现场观测,16县道路面与附近民房没有明显的开裂现象,未发现较明显的塌陷坑(带)。扩建、改造县道时,残留的民采井(硐)绝大多数被回填。在矿区开采范围的西部、16县道南侧,民采井(硐)分布比较密集,其位置、井(硐)直径与深度等不详。仅有的2个残留民采井见表1。
由单因素评判过程可求得其它单因素的评判矩阵。如表8~10.
表8 阻拦过程模糊评判矩阵
表9 阻拦索模糊评判矩阵
表10 滑轮缓冲模糊评判矩阵
计算决策结果:
将U4,U5,U6的计算结果归一化可得甲板阻拦过程的模糊评判矩阵是:
由甲板阻拦过程的模糊矩阵和权重向量可得决策结果是:
将U2,U3的结果归一化可得阻拦过程仿真系统可信度的模糊评判矩阵是:
由最后可信度的模糊矩阵和权重向量得出决策数值是:
判断走棋规则是否合法。如果非法,输出结果;如果合法,则判断落点是否有子。如果落点没有棋子,更新棋盘。如果落点有子,首先判断是否为本方棋子,如果是本方棋子,输出结果;否则,更新棋盘。如果吃掉的棋子为敌方将帅,则输出结果胜利。执行步骤4行棋结束后,判断两帅是否相对,如果相对执行步骤4。
依照最大隶属度规则,计算出判断阻拦过程仿真的评估结果是:100%可信。
4 结论
本文对建立的阻拦过程的数学模型进行比对,并使用模糊层次评估法对阻拦过程仿真进行了全面可信性的评判,得出结论:建立的阻拦过程仿真模型是可信的。
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