路面使用性能预测中的参数不确定性分析
路面使用性能预测中的参数不确定性分析
其重要的方面。路面管理系统所使用的使用性能预测模型可分为两大类，确定性预测模型和不确定性(概率型)预测模型。文献［1］提出了水泥混凝土路面中路面状况指数PCI在不同交通指数和结构指数下的确定型和概率型模型，在文献［1］中，对于实测的路面使用性能数据，按一定交通状况和路面结构特征的划分，通过回归分析，得到不同使用性能参数的预测方程和转移概率分布。
在这一分析过程中，默认了3个基本的假设；
(1)实测的数据代表了路面使用性能的真实分布；
(2)交通指数的划分是确定可靠的；
(3)结构指数的划分是确定可靠的。
事实上，要保证这3个假设成立是困难的，一般数据采集都是采用取样方式得到，样本数据和总体实际数据之间必然存在一定的误差；在交通指数的确定过程中，实测交通量数据及荷载换算系数都会和实际的状况有一定的差别，路面结构的指数更是要受到施工条件、材料情况、养护水平等诸多因素的影响，而且，交通指数和结构指数本身并非一种非此即彼的布尔关系，简单的划分是不足以代表这种关系的。这样将导致预测结果存在某种程度的不确定性。在运用预测方程分析路网使用性能变化时有必要考虑这种不确定因素的存在。
国内对水泥混凝土路面结构和沥青路面结构的可靠性分析作过研究，但在路面管理系统中目前尚未涉及。国外对不确定性的分析作过较多研
第6章-不确定性分析与风险决策作业题解析doc资料
第六章不确定性分析与风险决策思考作业题 思考题 1. 盈亏平衡分析的作用是什么？常以哪些方式表示盈亏平衡？ 2. 临界收益的经济含义是什么，对多个品种的项目，应采用何种方法进行盈亏平衡分析？ 3. 盈亏平衡产量与项目的哪些因素有关，据此就产品成本结构与经营风险进行分析。 4. 何谓非线性盈亏平衡分析？产品售价和单位产品可变成本随产量或销售量变化的经济含义是什么？ 5. 实际工作中，是否产量高于盈亏平衡产量就一定能盈利，为什么？如何确定最佳设计或经营生产规模。 6. 对两个或两个以上方案进行盈亏平衡分析时，可采用什么方法。 7. 如果在盈亏平衡计算中，要求考虑资金的时间价值，应如何处理。 8. 什么是敏感性分析，敏感性分析中的因素和指标各有什么不同，它们包括哪些常用的项目？ 9. 什么叫敏感因素，如何辨别因素的敏感程度？ 10. 什么是单因素和多因素敏感性分析，试述它们的异同。 11. 概率分析的作用是什么，盈亏平衡分析、敏感性分析和概率分析三者有何相互关系？ 12. 概率分析中的期望值分析法和方差分析法各表示什么经济意义？ 13. 什么情况应认采用蒙特卡罗模拟法，用模拟法对方案的风险进行分析有什么特点？ 计算题 1. 某项目设计一年生产能力为4万吨，产品售价为2000元／吨，生产总成本为1200元/吨。其中，固定成本为500元/吨，可变成本为700元/吨。试求： 1）以产量、销售价格、生产能力利用率表示的盈亏平衡点；
2）如果当年实际生产量为3万吨，试分析该项目的盈亏情况。 3）如果计划年盈利为30万元，应如何安排产量？ 解： 1）成本函数为 销售收入函数为 利润函数为 盈亏平衡时，S=C，解之得盈亏平衡产量Q0=15385吨。 相应的生产能力利用率=38.46%。 当生产能力为4万吨时，为使S=C，可得销售价格P0=1200元/吨 2）实际生产量为3万吨，大于盈亏平衡产量，项目可盈利。 盈利额 3）S-C=300,000，解之得生产量Q=15615（吨） 2. 某化工机械厂年产零件200万件，售价为6.25元/件，产品成本为 3.64元/件，固定成本为0.39元/件，可变成本为3.25元/件。如果按年计，试求： 1）盈亏平衡产量； 2）盈亏平衡销售价格； 3）如果售价由最初的6.25元/件降到5.75元/件，或升到6.75元/件，求各自的盈亏平衡产量； 4）假定可变费用增减10%，同时折旧和固定费用或固定成本均保持不变，求盈亏平衡产量。 解： 1）成本函数为 销售收入函数为
第二章 沥青路面使用性能
第二章沥青路面使用性能、工作条件和损坏特征 主要内容 1 第2.1节路面使用性能的设计考虑 2 第2.2节沥青路面的工作条件 3 第2.3节自然因素对沥青路面的影响 4 第2.4节沥青路面损坏 第2.1节路面使用性能的设计考虑 □ 2.1.1路面使用性能与结构行为 路面性能是一个复盖面很宽的技术术语，泛指路面的各种技术行为。包含了路面行驶质量、损坏状况、结构的力学反映、行驶安全性及路面材料的疲劳、变形、开裂、老化特性等各方面的含义，成为一个泛指路面和材料各种技术行为的术语。从道路使用者角度说，希望路面拥有的性能如下： ?可接受的行车舒适性； ?行车安全性 ?最小的环境影响 ?高质量的车辆运营条件，以最大限度降低车辆损坏的风险；路面使用性能变化的原因则在于路面的结构行为。 同济大学的孙立军等将路面结构行为定义为“路面结构(和材料)的物理特征和力学特性在外界因素(荷载、环境)作用下的相互关系”，包括如下几个方面： (1）路面损坏(裂缝、松散、坑槽、构造深度变化等)； (2) 路面变形(车辙、平整度等)； (3) 材料特性(材料模量和劲度、材料强度等)； (4) 力学特性(弯沉、应力、应变等)。 上述的①和②属于路面的物理特征，将影响到路面的使用性能；③和④则属于力学特性，决定了路面物理特征的演变过程。 □ 2.1.2 路面结构行为在沥青路面设计中的应用 从路面结构行为定义可知：为保证路面使用性能，应当限制损坏与变形。在过去的表述中，一般是对路面的最基本要求是耐久、平整和抗滑。 ?耐久性是指路面具有足够长的使用寿命；这要求整个路面结构具有足够的强度和抗变形能力。事实上，迄今为止所有的设计方法都是围绕着耐久性这个核心而提出的。路面的过早损坏意味着路面的耐久性不足。 ?路面的损坏具有各种类型和各种形态。一般而言，高等级公路／道路的路面损坏包括变形(车辙)、开裂(疲劳开裂、低温开裂和反射裂缝)以及目前出现的一些新的损坏类型，过多的路面损坏意味着路面寿命的终结； ?平整性要求是为了保证路面的行驶舒适性；对高等级公路／道路，由于行车速度快，平整度尤为必要。要做到路面长期平整，就必须有正确的厚度设计、正确的材料设计和正确的施工方法。 ?抗滑是对路面表面特性的要求，表征了路面的行驶安全性，传统上不属于路面结构设计的内容，主要通过表层材料的选择和材料的设计予以保证。不满足于基本要求的沥青路面意味路面使用性能不良，路面设计的主要任务就是要保证使用期内路面使用性能，限制、延迟影响路面使用性能的过早损坏的发生和发展。 根据以上讨论，可以认为结构、材料、荷载、环境、经济五个因素应当是影响路面使用性能的关健，也是本课程将讨论的主要内容。
考虑认知参数或多峰随机参数的不确定性分析方法
考虑认知参数或多峰随机参数的不确定性分析方法实际工程问题中广泛存在着与材料特性、几何尺寸、外部载荷和计算模型等有关的各种不确定性。这些不确定性虽然在多数情况下数值比较小,但是耦合在一起可能会使结构性能产生较大的偏差,甚至引发结构失效。 因此,在设计过程中有效度量和控制不确定性对于保证结构的质量和安全具有重要意义。根据产生机理和物理意义的不同,不确定性通常分为随机不确定性和认知不确定性两类。 随机不确定性的分析方法以概率理论为支撑,其理论研究和工程应用均较为成熟。认知不确定性的分析方法一般为非概率理论,如可能性理论、区间分析理论、模糊理论和证据理论等。 在这些理论中,证据理论由于使用更具有弹性的框架描述不确定性并且可以有效处理各种不确定性而备受关注,成为认知不确定性分析的主要工具。虽然基于概率理论的随机不确定性分析和基于证据理论的认知不确定性分析取得了重要进展,但是二者依然存在许多待解决的问题,如前者存在难以处理强非线性问题、难以处理超高维度问题、难以处理多峰随机输入变量以及效率和精度问题等问题,后者存在大规模计算问题、相关性问题、混合不确定性问题以及系统可靠性问题等问题。 伴随着工程中多峰随机参数越来越受到重视,难以处理多峰随机输入变量已成为基于概率理论的随机不确定性分析中的重要问题。而大规模计算问题一直以来是限制基于证据理论的认知不确定性分析在工程实际中得到广泛应用的关键问题。 因此,本文针对两种不确定性分析中的这两种问题开展和完成了如下研究工
作:(1)针对功能函数单调、输入变量均为证据变量的认知不确定性问题,提出了一种基于证据理论的高效认知不确定性分析方法。首先通过矩匹配法将输入证据变量转化为Johnson p-box,实现证据变量的连续化表达;然后基于单调性分析对Johnson p-box和响应的概率分布进行概率边界分析,并由概率边界分析将Johnson p-box的传播问题转化为两次随机不确定性问题;最后结合单变量降维 方法和最大熵方法对不确定性进行高效传播,完成基于证据理论的认知不确定性分析。 (2)针对功能函数不含交互项或只含弱交互项的、涉及多峰分布随机输入变量的不确定性问题,提出了一种基于降维积分的多峰随机不确定性分析方法。首先将最大熵方法由常用的四阶矩约束扩展至n阶矩约束,得到广义最大熵方法; 然后由广义最大熵方法提出最大熵循环;最后结合单变量降维方法由最大熵循环确定响应概率分布收敛时广义最大熵方法的矩约束阶数和求取响应概率分布。 (3)针对功能函数含有强交互项的、涉及多峰分布随机输入变量的不确定性问题,提出了一种基于稀疏网格的多峰随机不确定性分析方法。首先将基于标准矩的求积准则引入稀疏网格数值积分方法当中,用来求取一维高斯积分点。 再结合稀疏网格数值积分方法由最大熵循环确定响应概率分布收敛时广义 最大熵方法的矩约束阶数和求取响应概率分布,从而完成多峰随机不确定性分析。
什么是不确定度
什么是不确定度 在测量过程中，各项误差合成后得到的总极限误差称为测量的不确定度，他是表示由于测量过程中各项误差影响而使测量结果不能肯定的误差范围。 测量误差=测量值-真值，测量值>真值，为正差；测量值<真值，为负差。 由于我们习惯了测量误差这个概念，现在提出测量不确定度，确实理解起来比较困难。测量不确定度目前在各种资料上给出的解释不尽相同，但本质都是相同的。我们可以这样简单的理解：测量误差为一个确定值（尽管被测量真值是一个未知量），而不确定度是被测量真值所处一个范围的评定或由于测量误差致使测量结果不能肯定的程度。（这是我个人理解所得，上课的时候也是这样教学生的） 由ISO、IEC、BIPM、IFCC、IUPAC、IUPAP、OIML七个国际组织共同组成国际测量不确定度工作组，在1NC-1（1980）建议书的基础上，起草制定了《测量不确定度表示指南》（GUM）。1993年，GUM以7个国际组织的名义正式由ISO颁布实施，并在1995年作了修订。为了贯彻GUM在我国的实施，由全国法制计量委员会委托中国计量科学研究院起草制定了国家计量技术规范《测量不确定度评定与表示》（JJF1059-1999）。该规范原则上等同GUM的基本内容，作为我国统一准则对测量结果及其质量进行评定、表示和比较。 国家计量技术规范《测量不确定度评定与表示》（JJF1059-1999）中，对测量不确定度定义为：表征合理地赋予被测量之值的分散性，与测量结果相联系的参数。此参数可以是标准差或其倍数，或说明了置信水准的区间的半宽度，其值恒为正值。 测量不确定度 测量不确定度是指“表征合理地赋予被测量之值的分散性，与测量结果相联系的参数”。 这个定义中的“合理”，意指应考虑到各种因素对测量的影响所做的修正，特别是测量应处于统计控制的状态下，即处于随机控制过程中。也就是说，测量是在重复性条件(见JJG1001－1998《通用计量术语及定义》第5 6条，本文××条均指该规范的条款号)或复现性条件(见5 7条)下进行的，此时对同一被测量做多次测量，所得测量结果的分散性可按5 8条的贝塞尔公式算出，并用重复性
浅谈路面基层材料对路面路用性能的作用
浅谈路面基层材料对路面路用性能的作用 摘要：水泥稳定碎石基层以其整体性好、承载力高、水稳性好、且较为经济为优势，近几年来在国内外许多高速公路中得到采用。由于水泥稳定碎石混合料对温度和湿度的变化比较敏感，所以在温度和湿度变化的作用下容易产生收缩裂缝。大粒径沥青混合料可以很好地解决水泥稳定碎石基层的缺点所在，通过研究表明，大粒径沥青混合料具有很好的高温稳定性和抵抗反射裂缝的性能。 关键词：水泥稳定碎石大粒径沥青混合料路用性能 沥青路面由于具有优良的性能被越来越多的用于公路建设中，但近年来，随着交通运输的快速发展，重车和轮压的增大以及交通车辆的渠化，沥青路面开始出现抗车辙能力不足和早期破损增多的现象，路面使用性能衰减加快，使用寿命大大缩短，造成了较大的经济损失和不良的社会影响。因此，如何设计以提高抗车辙能力为主，同时改善抗疲劳性能、水稳定性和低温性能等综合路用性能的路面材料，已成为道路工作者关注的热点。如何解决半刚性路面反射裂缝和旧水泥混凝土路面加铺或改造中沥青加铺层反射裂缝问题，是目前公路界亟待解决的问题之一。 1路面结构组合设计 沥青路面是用沥青材料作结合料粘结矿料修筑面层与各类基层和垫层所组成的路面结构。由于沥青路面使用沥青结合料，因而增加了矿料间的粘结力，提高了混合料的强度和稳定性，使路面的使用质量和耐久性都得到提高。与水泥混凝土路面相比，沥青路面具有表面平整、无接缝、行车舒适、耐磨、震动小、噪声低、施工期短、养护方便、适宜于分期修建等优点，因而得到越来越广泛的应用。 路面设计以双轮组单轴载100KN为标准轴载。 由公式得到交通量，=0.08,=3 轴载换算采用如下的计算公式： 式中：N——标准轴载的当量轴次，次/日； ——被换算车型的各级轴载作用次数，次/日；
浅谈如何提高沥青路面的使用性能和耐久性
湖南城市学院全日制本科自考助学班毕业论文 题目浅谈如何提高沥青路面的 使用性能和耐久性 学院湖南城市学院 专业交通土建 年级2009 学习形式自考助学 层次本科 学号9121102 (8) 姓名····· 指导教师····· 2012 年 4 月15 日
湖南城市学院全日制自学本科助学教育 毕业论文指导签 专业交通土建层次本科年级2009 学生姓名····学号9121102···48 站点····· 通讯地址湖南省长沙市···· 邮政编码4....学生联系电话1597319 (9) 论文题目浅谈如何提高沥青路面的使用性能和耐久性 指导教师......指导教师联系电话1387365 (2) 指导教师 对选题和 提纲的意 见 指导教师 对初稿的 意见 指导教师 的最终评 审意见 备注
浅谈如何提高沥青路面使用性能和耐久性 （湖南城市学院交通土建专业谭·· 413000） [摘要]：沥青路面使用性能和耐久性受多方面因素的影响,与沥青混合料类型、配合比设计、沥青质量、矿料质量与级配、施工工艺与材料的均匀性、气候环境、交通条件等有较大的关系。该文通过分析得出集料的岩石类型和质量以及矿料级配对沥青混凝土的物理-力学性质是最关键的影响因素,因此,应重视矿料质量与级配,以提高沥青路面使用性能。 [关键词]：沥青路面使用性能耐久性 一、引言 由于沥青路面具有表面平整、无接缝、振动小、噪音低、行车平稳舒适、养护维修简便等优点，我国近年来建设的城市道路大多采用半刚性基层沥青路面。但是，随着城市人口和各种客运车辆的日益增长，城市道路所承受的交通压力不断加大，许多新修的沥青路面使用时间不长就出现了各种病害。这一方面是由沥青路面抗弯拉强度低、面层的温度稳定性较差，另一方面则与城市道路的特点、施工质量、组织管理等有密切的关系。因此，深入分析影响城市道路沥青路面质量的各种因素，寻求提高城市道路沥青路面质量的各种对策，对延长城市道路沥青路面的使用寿命、降低城市道路建设成本、方便城市居民的出行等都具有重要的意义。 二、影响沥青路面使用性能和耐久性的因素 影响沥青混凝土路面耐久性的主要因素是车辙、裂缝和半刚性基层的质量．道路交通量大、气温高、路面结构及材料组成配比不当等导致车辙的形成；裂缝因成因不同而分为疲劳裂缝、温度裂缝和反射裂缝，分别探讨了其影响因素；半刚性材料的强度和抗冲刷能力以及施工质量均会影响半刚性基层的质量．应从合理设计路面结构层次及混和料配合比，采取正确的施工方法和养护方法，选择抗冲刷性好、干缩系数和温缩系数小、抗拉强度高的半刚性材料，提高基层质量等来提高沥青路面的耐久性． 下面主要是从沥青路面所处的结构和环境特点对沥青路面上面层材料组成进行分析，参考国内的成功经验和国外相关规范及研究成果，分析适合我国沥青路面上面层用的集料和沥青的相关指标。 (1)沥青路面中，粗集料所占比较大，对混合料整体性能影响显著，因而对透水性沥青混合料上面层粗集料质量的尤其是对磨耗损失、压碎值、磨光值和针片状含量等关键指标的控制应当严格。 (2)对沥青路面用细集料和矿粉的技术标准主要参考《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF 40--2004)中相应的规定指标。为了改善沥青与集料的粘附性，提高混合料高温稳定性和抗飞散性能，可采用干燥的磨细部分消石灰粉或生石灰粉、水泥作为填料的一部分，其用量宜为矿料总量的1％--2％。 三、影响沥青路面使用性能分析 1、沥青路面的高温稳定性 高温稳定性不足：有车辙、推移、拥包、搓板、泛油等病害
改善沥青路面使用性能的方法
改善沥青路面使用性能的方法 【摘要】本文通过分析出现早期损坏的原因和使用性能降低的影响因素，从路面结构设计，材料选择和施工作业控制等方面探讨改善路面使用性能的途径和方法。在设计方面提出了改变路面结构体系，增强层间连接，减小基层和底基层最大压实厚度，优化路面结构体系等具体办法；在材料选择和使用方面，从改善沥青结合料的性能、提高骨料质量、改善沥青与骨料的粘结性和使用纤维沥青砼等方面提出了改善沥青混合料性能的理论分析和方法；在施工作业质量控制方面、叙述了平整度和压实度控制的措施。另外还提出了使用高性能沥青混凝土（如CMHB，SAC、SMA）、确保桥面铺装质量和避免引道沉陷跳车等改善沥青路面使用性能的技术措施及理论依据。 【主题词】沥青路面技术措施使用性能 1、前言 1．1 沥青路面技术发展现状 到2001年底，我国高速公路通车里程超过了19000km，列世界第二。与此同时，我国的沥青路面（以下称路面）技术有了很大发展，路面质量也有了极大的提高。 在设计方面，随着计算机技术的广泛应用，有限元理论也引入了路面结构计算，同时还引入了结构设计可靠度的分析，极大地提高了路面设计的效率和可靠性。 在施工方面，拌和设备有趋于大型化的趋势，有些项目引进了320t/h的拌和楼；摊铺机发展成全液压电脑自动化控制（如ABG525）；碾压设备有重型化的趋势，轮胎压路机自重超过了26t，单钢轮振动压路机逐步被双钢轮双驱动压路机所取代，自重也趋于重型化，如lngersoll-Rand 130，自重达到了13t。为了保持混合料的温度均匀性，减少离析，国外近几年还应用了再拌转输车（Material Transfer Device）。为了避免因碾压引起的裂缝，在CFF(Consolidation-Fluid Flow, 即固结-液体流)模型下，研制了HIPAC碾压设备。 高等级沥青路面还大量使用了改性沥青。美国还使用天然沥青作改性剂。国产沥青的质量也有了很大提高，许多厂家生产的沥青都达到了重交通沥青的标准。在河北石黄高速等工程中，还在沥青混凝土中掺加了博尼维（Bonifibe）和德莱尼特（Delinite）等加强纤维。 在我国，沙庆林院士提出的多碎石（SAC）混凝土应用面越来越广泛。在有些省市大量铺筑沥青玛蹄酯碎石混合料（SMA）路面，这种结构为粗骨料嵌锁密实结构，路用性能优良。 美国的战略公路研究项目（SHRP）于1998年研究提出了高性能沥青路面（Superpave）和路面长期使用性能指标（LTPP）。法国10多年前首先采用了薄沥青混凝土面层，然后发展成为很薄的沥青砼面层，近几年又发展为超薄沥青混凝土面层。 随着路面技术的发展，我国路面施工工艺水平也普遍提高，有许多竣工路面工程的平整度能达到0.6以内。但是我们也注意到，有许多高速公路路面在通车一年后平整度衰减很快，有
基于不确定性变量的分类和设计目标函数的形式
AN OPTIMIZATION APPROACH FOR PROCESS ENGINEERING PROBLEMS UNDER UNCERTAINTY 1. Mathematical formulation 基于不确定性变量的分类和设计目标函数的形式，不确定性参数θ 可以分为决定性的不确定性参数 (deterministic) d θ，和随机性的不确定性参数 (stochastic) s θ ，设计问题表达如下： 上式中T 表示参数集合，)(s J θ 是概率分布函数。在参数集合T 中，决定性的不确定性参数d θ 可以进一步表示成多周期或多情境的形式 (periods/scenarios), P p p ,...,1,=。因此原问题转化为如下多周期问题： 上式中p w 表示周期p 的权重因子。随机性的不确定性参数s θ 将出现在两级随机规划的表达当中。因此原问题可以进一步转化为如下形式：
上式描述了一个两级的设计策略，当第一级的设计变量被确定后，第二级的设计目标就是确定一组最优的控制变量 p z ，相对应于每一种可能出现的不确定性参数情况 d θ 和s θ。上式的数学结构可以用如下的块三角的图型表示，从中可以看出设计变量 d 和不确定性参数 s θ是出现在第一级的变量。这种数学结构可以用特殊的分解算法来求解。 求解过程首先将设计变量 d 固定在 d ，解如下可行子问题：
θ离散为有限个积分以上可行子问题的求解结果将随机性的不确定性参数 s θ，因此优化问题的数学结构转化为下图的形式： 点q s 上图表明，原优化问题可以分解为多个子问题，然后单独求解，优化子问题的表达式如下： 求优化子问题的期望值，将结果设为原问题的下边界：
(完整版)不确定度与测量结果不确定的表达
1.2 不确定度与测量结果不确定的表达 由于误差的存在，使得测量结果具有一定程度的不确定性。为了加强国际间的交流与合作，1996年，中国计量科学研究院在国际权威文件《测量不确定度表达指南》的基础上，制定了我国的《测量不确定度规范》。从此，物理实验的不确定度评定有了国际公认的准则。下面将结合对测量结果的评定对不确定度的概念、分类、合成等问题进行讨论。 1.2.1 不确定度的概念 不确定度是评价测量质量的一个新概念，是表达测量结果具有分散性的一个参数，它是被测量的真值在某个量值范围内的一个评定。不确定度反映了可能存在的误差分布范围，是误差的数字指标。不确定度愈小，测量结果可信赖程度愈高；不确定度愈大，测量结果可信赖程度愈低。在实验和测量工作中，不确定度是作为估计而言的，因为误差是未知的，不可能用指出误差的方法去说明可信赖程度，而只能用误差的某种可能的数值去说明可信赖程度，所以不确定度更能表示测量结果的性质和测量的质量。用不确定度评定实验结果的误差，其中包含了各种来源不同的误差对结果的影响，而它们的计算又反映了这些误差所服从的分布规律，这是更准确地表述了测量结果的可靠程度，因而有必要采用不确定度的概念。 1.2.2 测量结果的表示和合成不确定度 在做物理实验时，要求表示出测量的最终结果。在这个结果中既要包含待测量的近似真实值x，又要包含测量结果的不确定度σ，还要反映出物理量的单位。因此，要写成物理含意深刻的标准表达形式，即 σ± =x x（单位）（1—4）式中x为待测量；x是测量的近似真实值,σ是合成不确定度，一般保留一位有效数字,若首数是1或2时可取2位。这种表达形式反应了三个基本要素：测量值、合成不确定度和单位。 在物理实验中，直接测量时若不需要对被测量进行系统误差的修正，一般就取多次测量的算术平均值x作为近似真实值；若在实验中有时只需测一次或只能测一次，该次测量值就为被测量的近似真实值。如果要求对被测量进行一定系统误差的修正，通常是将一定系统误差（即绝对值和符号都确定的可估计出的误差分量）从算术平均值x或一次测量值中减去，从而求得被修正后的直接测量结果的近似真实值。 在上述的标准式中，近似真实值、合成不确定度、单位三个要素缺一不可，否则就不能全面表达测量结果。同时，近似真实值x的末尾数应该与不确定度的所在位数对齐，近似真实值x与不确定度σ的数量级、单位要相同。在开始实验中，测量结果的正确表示是一个难点，要引起重视，从开始就注意纠正，培养良好的实验习惯，才能逐步克服难点，正确书写测量结果的标准形式。 由于误差的来源很多，测量结果的不确定度一般包含几个分量。在修正了可定系统误差之后，把余下的全部误差归为A、B两类不确定度分量。 ①A类分量（A类不确定度）： S—在同一条件下，多次重复测量时，用统计分析 A
沥青路面使用性能预测模型
沥青路面使用性能预测模型研究 摘要：科学合理的预测路面使用性能的变化规律是制定中长期预防性养护规划制的关键。本文主要介绍了沥青路面的使用性能pci、rqi、弯沉等指标的预测模型，结合深圳地区的道路情况确定出适用于深圳地区的参数。考虑到环境因素对路面使用性能的影响，本文通过收集深圳地区的气象资料确定了深圳地区的环境影响修正系数，使路面性能的预测模型更加符合当地的特点。 关键词：道路工程；预防性养护；使用性能；预测模型； study of asphalt pavement performance prediction model yang jin1, lian meng2, chen zhang3 (1、shenzhen expressway engineering consultants co.,ltd，shenzhen，518034； 2、shenzhen expressway company limited，shenzhen，518034； 3、school of transportation engineering of tongji university，shanghai，200092 ) abstract: to predict the disciplinarian of pavement performance rationally is the key to draft a road maintenance programming. this paper introduce the prediction model of asphalt pavement performance include pci, rqi, deflection, and then determine the parameters of shenzhen area based on the road condition of shenzhen area. considering the effect of environmental factors on the pavement performance, based
习题不确定性分析Word文档
第4章习题不确定性分析 1．什么叫不确定性分析？为什么要对建设项目进行不确定性分析？ 2．某建设项目拟定产品销售单价为6.5元，生产能力为2000000单位，单位生产成本中可变费用为3.5元，总固定费用3280000元，试用产量、销售收入、生产能力利用率表示盈亏平衡点并求出具体数值。 3．拟兴建某项目，由于采用机械化程度的不同有三种方案可供选择。参数见表1，试进行方案比较。 表1 各方案参数 4．某制造厂生产产品需购买X、Y、Z中的任一种设备。这些设备的价格均为10万元。设备的运转成本和生产能力见表2。产品的销售价格为每个1.30元，该厂预计开始时每年销售100 000个，在五年内直线升到130 000个。根据上述数据，应该买哪种设备？ 表2 运转成本和生产能力 5．在习题4中，若设备X的单位可变费用降低10%，设备Z增加10%，再选择设备。 6．某化工项目的投资、其现金流量见表3：表中的数据均为预测估算值、估计产品产量、产品价格和固定资产投资三个因素可能在20%的范围内变化。i e=15%（基准收益率），试对上述不确定因素分别进行单因素敏感性分析。 7．某投资项目其主要经济参数的估计值为：初始投资1500万元，寿命为20年，残值为0，年收入为350万元，年支出为100万元，投资收益率为15%，试分析初始投资、年收入与寿命三参数同时变化时对净现值的敏感性。 8．某项目需投资250万元，建设期为1年。根据预测，项目生产期的每年收入为5万元、10万元和12.5万元的概率分别为0.3、0.5和0.2，在每一收入水平下生产期为2年、
3年、4年和5年的概率分别为0.2、0.2、0.5和0.1，按折现率为10%计算，试进行概率分析。 （注：素材和资料部分来自网络，供参考。请预览后才下载，期待你的好评与关注！）
第4章习题答案 不确定性分析
第4章习题答案 不确定性分析 1．什么叫不确定性分析为什么要对建设项目进行不确定性分析 解答： 对工程项目投资方案进行不确定性分析，就是对工程项目未来将要发生的情况加以掌握，分析这些不确定因素在什么范围内变化，以及这些不确定因素的变化对方案的技术经济效果的影响程度如何，即计算和分析工程项目不确定因素的假想变动对技术经济效果评价的影响程度。 通过对工程项目不确定因素变化的综合分析，就可以对工程项目的技术经济效果是否可接受做出评价，指出具体的论证结果或修改方案的建议和意见，从而做出比较切合实际的方案评价或投资决策。同时，通过不确定性分析还可以预测工程项目投资方案抵抗某些不可预见的政治与经济风险的冲击力，从而说明建设项目的可靠性和稳定性，尽量弄清和减少不确定性因素对建设项目经济效益的影响，避免投产后不能获得预期利润和收益的情况发生，避免企业出现亏损状态。因此，为了有效减少不确定性因素对项目经济效果的影响，提高项目的风险防范能力，进而提高项目投资决策的科学性和可靠性，除了对项目进行确定性分析外，还有必要对建设项目进行不确定性分析。 2．某建设项目拟定产品销售单价为元，生产能力为2000000单位，单位生产成本中可变费用为元，总固定费用3280000元，试用产量、销售收入、生产能力利用率表示盈亏平衡点并求出具体数值。 2．解答： TR=PQ= TC=C f +C v Q=3 280 000+ 因为TR=TC 且Q=Q* 所以*=3 280 000+* ∴Q*=1 093 333 BEP （生产能力利用率）= 2000000 1093333 =% · 3．拟兴建某项目，由于采用机械化程度的不同有三种方案可供选择。参数见表1，试进行方案比较。 表1 各方案参数 3．解答： 设项目总成本是产量x 的函数，用T C （x ）表示 TC （x ） 方案 》 6000 3000 1500
不确定度、准确度、精度定义及比较
不确定度、准确度、精度定义及比较 不确定度、准确度、精度这三个名词在计量研究报告、测试报告及仪器性能说明中经常出现，许多人对这些常见的计量测试名词含义不清，出现错用的现象，搞清这些专业术语，了解其本质含义及区别，对从事计量测试的技术人员来说具有重要的现实意义。 一不确定度、准确度、精度基本含义 1不确定度 不确定度定义为与测量结果相关联的参数，表征合理地赋予被测量值的分散性。它可以是标准偏差，也可以是说明了置信水平的区间半宽度，经常用标准不确定度、合成不确定度、扩展不确定度来表示。 2准确度 测量准确度定义为测量结果与被测量真值的一致程度。真值在实际测量中是较难得到的，故准确度只是一个定性的概念，所谓定性意味着可以用准确度的高低、准确度为0.25级、准确度为3级、准确度符号XX标准等说法定性地表示测量质量。 3精度 精度是用来表示测量结果中的随机误差大小的程度，反映的是在规定条件下各独立测量结果间的分散性。在测量误差理论中，精度或精确度常出现，我国长时间以来一直习惯用精度这一名词，如在仪器性能表示中经常出现这一名词，它有时指精密度，有时指准确度，比较混乱，在计量测试报告中尽量回避精度这一提法。 二不确定度、准确度、精度相互之间的区别 1不确定度、准确度、精度的内涵不同 准确度或精度是与测量误差相关联的，表示的是测量结果与真值的偏离量，因此是一个确定的值，在数轴上表示为一个点。测量不确定度表示被测量之值的分散性，它是以分布区间的半宽度表示的，因此在数轴上是一个区间。 严格来说，准确度与精(密)度是有区别的，准确度是测量结果中系统误差与随机误差的综合表示，是一个定性的概念，而精度是表示测量结果中随机误差的大小。一个仪器的精度高，不能就说它的准确度一定高，精度高只说明其测量的随机误差小，但是准确度高必须使随机误差与系统误差都小。 测量结果的不确定度表示在重复性或复现性条件下被测量之值的分散性，其大小只与测量方法有关，即测量原理、测量仪器、测量环境条件、测量程序、测量人员、以及数据处理方法等有关，而准确度或精度是与测量误差有关，而误差仅与测量结果及真值有关，而与测量方法无关。
不确定度概念及评定
不确定度概念及评定 1. 不确定度概念 不确定度就是表征被测量的真值所处的量值范围的评定。它是对测量结果受测量误差影响不确定程度的科学描述。具体地说，不确定度定量地表示了随机误差和未定系统误差的综合分布范围，它可以近似地理解为一定置信概率下的误差限值。 分类：一是用统计学方法计算的A 类标准不确定度A u ，它可以用实验标准误差来 表征；另一类是其它非统计学方法（或者说经验的方法）评定的B 类标准不确定度B u 。 2. 标准不确定度评定 考虑正态分布，有 ）（）（112 --==∑=n n x x S u N I i X A 3/A u B = （A 为仪器的仪器误差限，并认为它是均匀分布） 上式称为贝塞尔公式。 > 3. 合成标准不确定度c u A 类和 B 类标准不确定度用方和根方法合成，得到直接测量结果的合成标准不确定度c u ，即 22B A c u u u += 4. 扩展不确定度U 在工程技术中，置信概率P 通常取较大值，此时的不确定度称为扩展不确定度。常用标准不确定度的倍数表达，即 c ku U = （32、=k ） 当k 取2，且对应不确定度分布为正态分布时，置信概率P 约为95%。而当不确定度分布不明确时，我们不具体说它的置信概率是多少。 在实验教学中，统一用c u U 2=（我们认定总的不确定度符合正态分布）来对实验结果进行评定。在此我们约定，用x x B A U u x u x u 、）、（）、（分别表示某被测量的标准A 类、B 类、合成和扩展不确定度。一般情况若我们不特别指明，不确定度均指扩展不确定度。
三、测量结果的表达 1. 单次测量 单次测量在实验中经常遇到，很显然，A 类不确定度无法由贝塞尔公式计算，但并不表示它不存在。在教学实验中，我们可认为A u ＜＜B u ，从而得到 ' 3/A u u B c =≈ 其中A 为仪器误差限。 A 一般取仪器最小分度值。对于电工仪表有两种情况： 电表： A =量程×准确度等级（%） 电阻箱、电桥、电势差计等可以近似取 A =示值×准确度等级（%） 因此，测量结果可表达为 c u x x 3±= 2. 多次直接测量 设测量值分别为.,......,,21n x x x ，则 ∑==n i i x n x 1 1 、 ）（）（112--==∑=n n x x S u N I i X A 3/A u B = 22B A c u u u += 测量结果表示为： c u x x 2±= x u E c =（用百分数表示）
基于GLUE方法的HSPF模型参数不确定性研究
基于GLUE方法的HSPF模型参数不确定性研究 程晓光1,2，张静1,2,*，宫辉力1,2 1城市环境过程与数字模拟国家重点实验室培育基地，首都师范大学，北京 100048 2三维信息获取与应用教育部重点实验室, 首都师范大学，北京 100048 摘要：选取北京妫水河流域2006-2008年月径流数据建立该研究区HSPF水文模型，并选用GLUE方法分析模型参数不确定性。通过Monte-Carlo随机采样得到30000组参数组合，分析参数与似然值散点图，把参数分为敏感参数（LZSN、AGWRC）、区域敏感参数（BASETP）和不敏感参数（AGWETP、INFILT、CEPSC、DEEPFR、UZSN、INTFW、IRC）。针对比较敏感的参数LZSN、AGWRC和BASETP分析其相关性，发现LZSN和AGWRC相关性较强。模型存在大量“异参同效”现象，表明影响结果的是参数组合而不是单一参数。进一步计算90%置信度下的不确定性范围，发现不确定性范围与径流大小密切相关，径流愈大其不确定性范围愈大，反之亦然。本文对参数不确定的分析研究可为HSPF模型在区域尺度水文预测等提供参考和依据。 关键词：GLUE方法，HSPF模型，不确定性分析，异参同效； 1、引言 传统的参数识别主要基于优化思想的参数识别思路，旨在发现一个最优参数组合反映研究区的水文过程，但由于水文系统的复杂性、参数间的相关性等问题，水文模型中会出现“异参同效”现象，从而导致水文模拟和预测过程的不确定性[1-3]。目前，关于这种不确定性的定量描述及其对水文预报不确定性的影响评价，在国内外已成为研究热点[3]。 目前，分析水文模型参数不确定性的方法众多，主要有GLUE（Generalized likelihood uncertainty analysis）方法、经典贝叶斯法、SUFI方法等，其中GLUE方法简单、易行、有效[4]。 GLUE方法由Beven（1992）年提出，代表了水文模型不确定性研究领域的最新进展[5]。已被国内外水文学家应用于几种流域水文模型和很多流域之中[6]。Christine E. McMichael[7]等(2006)将该方法应用于美国加利福尼亚流域，分析MIKESHE模型参数不确定性；Hua Xie[8]等（2013）应用该方法对比分析SWAT模型和HSPF模型在伊利诺斯河流域的不确定性；刘丽芳[9]等（2013）将GLUE方法应用于HIMS模型，探讨澳大利亚3个流域的不确定性，对无资料区水文预报具有重要意义；此外该方法还应用于TOPMODEL、HIMS、新安江等模型。相比较而言，目前关于HSPF水文模型的不确定性研究还不深入，有待进一步研究。 本文建立北京市延庆县妫水河流域的HSPF模型，选取该区东大桥水文站2006至2008年月径流数据，运行GLUE方法，研究该模型参数的不确定问题，分析模型参数的敏感性、参数间相关性、“异参同效”现象及模型预报的不确定性范围，为HSPF模型在该区水文预测等提供参考和依据。 1收稿日期： 基金项目：国家自然科学基金（40901026），北京市科技新星项目（2010B046） 作者简介：程晓光（1988年-），女，河南，硕士研究生，主要从事GIS、RS在水资源中的应用研究，Email: chengxiaoguang1111@https://www.360docs.net/doc/b84301931.html, *通讯作者：张静，Email: maggie2008zj@https://www.360docs.net/doc/b84301931.html,
不确定度概念及评定
不确定度概念及评定 1. 不确定度概念 不确定度就是表征被测量的真值所处的量值范围的评定。它是对测量结果受测量误差影响不确定程度的科学描述。具体地说，不确定度定量地表示了随机误差和未定系统误差的综合分布范围，它可以近似地理解为一定置信概率下的误差限值。 分类：一是用统计学方法计算的A 类标准不确定度A u ，它可以用实验标准误差来 表征；另一类是其它非统计学方法（或者说经验的方法）评定的B 类标准不确定度B u 。 2. 标准不确定度评定 考虑正态分布，有 ）（）（112--==∑=n n x x S u N I i X A 3/A u B = （A 为仪器的仪器误差限，并认为它是均匀分布） 上式称为贝塞尔公式。 3. 合成标准不确定度c u A 类和 B 类标准不确定度用方和根方法合成，得到直接测量结果的合成标准不确定度c u ，即 22B A c u u u += 4. 扩展不确定度U 在工程技术中，置信概率P 通常取较大值，此时的不确定度称为扩展不确定度。常用标准不确定度的倍数表达，即 c ku U = （32、=k ） 当k 取2，且对应不确定度分布为正态分布时，置信概率P 约为95%。而当不确定度分布不明确时，我们不具体说它的置信概率是多少。 在实验教学中，统一用c u U 2=（我们认定总的不确定度符合正态分布）来对实验结果进行评定。在此我们约定，用x x B A U u x u x u 、）、（）、（分别表示某被测量的标准A 类、B 类、合成和扩展不确定度。一般情况若我们不特别指明，不确定度均指扩展不确定度。
三、测量结果的表达 1. 单次测量 单次测量在实验中经常遇到，很显然，A 类不确定度无法由贝塞尔公式计算，但并不表示它不存在。在教学实验中，我们可认为A u ＜＜B u ，从而得到 3/A u u B c =≈ 其中A 为仪器误差限。 A 一般取仪器最小分度值。对于电工仪表有两种情况： 电表： A =量程×准确度等级（%） 电阻箱、电桥、电势差计等可以近似取 A =示值×准确度等级（%） 因此，测量结果可表达为 c u x x 3±= 2. 多次直接测量 设测量值分别为.,......,,21n x x x ，则 ∑==n i i x n x 1 1 ）（）（112--==∑=n n x x S u N I i X A 3/A u B = 22B A c u u u += 测量结果表示为： c u x x 2±= x u E c =（用百分数表示） 试求其不确定度 ∑==10 1 101I I D D =18.000 mm
不确定度基本教程
测量不确定度基础知识 中国电子产品可靠性与环境试验研究所 二零零零年 中国广州
目录 目录------------------------------------------------------------------------------ 1 第一章引言-------------------------------------------------------------------------- 1 一 的由来----------------------------------------------------------------- 1 第二章测量不确定度的基本概念----------------------------------------------- 2 一 测量不确定度的基本概念----------------------------------------------------- 5 三 测量不确定度的分类----------------------------------------------------------- 8 第三章测量不确定度的评定方法------------------------------------------------9一 合成标准不确定度的确定-------------------------------------- ------------11 三 何时用合成标准不确定度-------------------------------------- ------------14 二 结果的表达方法-------------------------------------------------------------- 14 四
最新06第六章不确定性分析
06第六章不确定性分 析
第六章不确定性分析 不确定性分析是对决策方案受到各种事前无法控制的外部因素变化与影响所进行的研究与估计，是研究技术方案中主要不确定因素对经济效益影响的一种方法。 由于主观和客观的原因，使得技术经济分析中各因素的实际情况很难测定准确。 进行不确定性分析，是为了分析不确定性因素，尽量弄清和减少不确定因素对经济效果评价的影响，以预测项目可能承担的风险，确定项目在财务上、经济上的可靠性，避免项目投产后不能获得预期的利润和效益，以致使投资不能预期收回或给企业造成亏损。在项目评价中不确定性就意味着项目带有危险性。风险性大的工程项目必须有较大的潜在获利能力。也就是说，风险越大，则项目的内部收益率也应越大。 不确定性分析包括：盈亏平衡分析（收支平衡分析），敏感性分析（灵敏度分析）和概率分析（风险分析）。盈亏平衡分析一般只用于财务评价，敏感性分析和概率分析可同时用于财务评价和国民经济评价。三者的选择使用，要看项目的性质，决策者的需要，相应的人力才力等。 原则：选择经济效果好，抗风险能力强的项目上马。 一、线性盈亏平衡分析 各种不确定因素（如投资、成本、销售量、产品价格、项目寿命期等）的变化回影响投资方案的经济效果，当这些因素的变化达到某一临界值时，就会影响项目的取舍。盈亏平衡分析的目的就是找到这个临界值，判断投资方案对不确定因素变化的承受能力，为决策提供依据。它通过对项目投产后的盈亏平衡点（或称保本点）的预测分析，帮助我们观察该项目承受多大的风险而不至于发生亏损的经济界限。 在投资分析中，最常见的盈亏平衡分析是研究产量、成本和利润之间的关系。但盈亏平衡分析法的实际用途远比这些广泛，不仅可对方案进行分析，而且还可用于对多个方案进行比较。 1.线性盈亏平衡分析 独立方案盈亏平衡分析的目的是通过分析产品产量、成本与方案盈利能力之间的关系，找出投资方案盈利与亏损在产量、产品价格，单位产品成本等方面的界限，以判断在各种不确定因素作用下方案的风险情况。