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基于全阶时间幂灰色预测模型的优化研究
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作者 孙竟耀 李程 《智能计算机与应用》 2023年第11期290-297,共8页
全阶时间幂灰色模型(FOTP-GM)作为传统GM(1,1)模型的改良模型,根据幂项和幂次的差异而有着许多变式,旨在提升对近似非齐次指数序列的适应能力与预测精度。同时,GM模型的背景值影响灰色模型的发展系数和灰作用量,论文研究背景值系数与FOT... 全阶时间幂灰色模型(FOTP-GM)作为传统GM(1,1)模型的改良模型,根据幂项和幂次的差异而有着许多变式,旨在提升对近似非齐次指数序列的适应能力与预测精度。同时,GM模型的背景值影响灰色模型的发展系数和灰作用量,论文研究背景值系数与FOTP-GM模型时间响应函数关系,在动态区间内利用粒子群算法寻找实现MAPE最小的背景值系数,实现最优预测效果。实验结果表明:经过优化背景值取值后,FOTP-GM模型精度较其他模型得到了明显提升,改进率达到97.65%。 展开更多
关键词 gm(1 1) 全阶时间幂灰色模型 背景值优化 粒子群算法 指数序列
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基于灰色理论的航空发动机剩余寿命预测 被引量：10
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作者 刘小峰 叶榕婷 +1 位作者 柏林 乔恒稳 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2021年第1期74-81,共8页
针对航空发动机健康监测数据繁杂、性能退化特征不明显、缺乏有效的健康指数构建与剩余寿命预测难的问题,提出了基于灰色理论的多监测参量优化选择与融合及全阶时间幂灰色预测模型(FOTP-GM(1,1))方法。首先,采用灰色关联分析法对航空发... 针对航空发动机健康监测数据繁杂、性能退化特征不明显、缺乏有效的健康指数构建与剩余寿命预测难的问题,提出了基于灰色理论的多监测参量优化选择与融合及全阶时间幂灰色预测模型(FOTP-GM(1,1))方法。首先,采用灰色关联分析法对航空发动机的高维监测物理参量的性能退化状态表征能力进行参数化度量,结合线性相关分析对监测参量进行优化选择;其次,利用灰色接近关联度对优化选择的特征进行加权融合,构建航空发动机的统一健康指标(HI),并以训练发动机HI失效阈值为参照,采用滑动窗欧氏距离比对法确定测试发动机的HI失效阈值;最后,采用FOTP-GM(1,1)对测试发动机的剩余寿命进行预测。通过实验分析,该方法能够有效地对航空发动机的剩余寿命进行预测,并比传统方法得到更高的预测准确度,该方法为实现航空发动机的故障预测与健康管理提供一种新的思路与手段。 展开更多
关键词 健康监测 寿命预测 失效阈值 灰色关联 全阶时间幂灰色模型预测
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基于FOTP-GM(1,1)模型的聚丙烯纤维混凝土劣化过程研究 被引量：3
3
作者 贡力 杜强业 +3 位作者 张秉宗 王忠慧 宫雪磊 梁颖 《水利水运工程学报》 CSCD 北大核心 2022年第6期121-128,共8页
为研究西北干寒地区聚丙烯纤维混凝土建筑物受到干湿-冻融双因素耦合作用下产生的材料耐久性问题,设计室内加速试验,模拟该地区聚丙烯纤维混凝土在干湿和冻融作用下的劣化过程,并以质量损失率和抗压强度损失率为劣化指标进行研究;选用... 为研究西北干寒地区聚丙烯纤维混凝土建筑物受到干湿-冻融双因素耦合作用下产生的材料耐久性问题,设计室内加速试验,模拟该地区聚丙烯纤维混凝土在干湿和冻融作用下的劣化过程,并以质量损失率和抗压强度损失率为劣化指标进行研究;选用全阶时间幂灰色预测模型对抗压强度损失率变化过程进行建模,确定了对应试验工况下模型的最优结构形式。研究表明:试件的质量损失率经时变化规律为先减小、后增加、再减小直至试验结束,试件的抗压强度损失率经时变化规律为先减小、后增加直至破坏;在试验所取的纤维掺量范围内,0.9 kg/m~3的纤维掺量对试件抵抗干湿-冻融破坏能力的改善效果最为明显,试验结束时该掺量下的试件还未达到破坏标准,而其他掺量下的试件均已破坏;当时间幂项阶数h=3时,全阶时间幂灰色预测模型与聚丙烯纤维混凝土劣化过程的原始数据之间的拟合度达到98%,预测值与实际值之间的相对误差低于0.15。室内加速试验和全阶时间幂灰色预测模型的结合,为混凝土结构耐久性设计及寿命预测提供了理论支持。 展开更多
关键词 聚丙烯纤维混凝土 耐久性 全阶时间幂灰色预测模型 时间幂阶数
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