摘要：通过考虑序列型地震动中主震和余震间的空间相关性,将已有地震动物理随机模型推广至序列型地震动随机模型。依据序列型地震动的产生与传播机制,将其表示为包含16个随机变量的Fourier模型。考虑主震与余震的空间相关性,基于copula理论,将模型更准确地表示为6个二维随机变量和2个一维随机变量;为描述地震动在局部场地上传播的过程,建立了序列型地震动的随机场模型;根据1038组实测序列型地震动及5组地震动台阵数据,对模型中的物理随机变量进行参数识别和统计分析,结合copula函数,给出了各参数的概率分布。与实测地震动对比表明:该文提出的序列型地震动随机模型,能够较为真实地再现序列型地震动的空间相关性以及地震动在局部场地的行波效应。

摘要：当前芯片参数成品率研究主要局限于单一性能指标成品率估算或对多个单性能指标成品率进行均衡优化.针对此类方法易造成参数成品率缺失的问题,本文提出一种基于copula理论的芯片多元参数成品率估算方法.该方法首先针对漏电功耗及芯片时延性能指标,构建具有随机相关性的漏电功耗及芯片时延模型;然后利用鞍点线抽样方法对漏电功耗及芯片时延的边缘分布概率进行求解;最后根据copula理论得到准确的芯片多元参数成品率估算结果.仿真结果表明,相较于蒙特卡罗仿真,本文方法具有较高的仿真效率,仿真时间减少了12%以上,而且在不同国际电路与系统研讨会(International Symposium on Circuits and Systems,ISCAS)基准电路下,该方法与蒙特卡罗仿真结果的相对误差均保持在9%以内,能够在任意性能指标约束下,对芯片多元参数成品率进行有效估算,可为芯片设计人员提供同时考虑多个性能指标的参数成品率信息.

摘要：提出应用copula理论建立风电场、光伏电站出力联合概率分布模型的方法。该方法不仅考虑了风电场、光伏电站出力的随机性,并且计及两者出力的相关性。根据某风光互补电站的实测出力数据,采用非参数核密度估计法,估计风电场、光伏电站出力的概率分布。选取Kendall秩相关系数作为风电场、光伏电站出力的相关性测度。利用Frank copula函数,计算风电场、光伏电站出力的联合概率分布。以RBTS标准测试系统作为算例,对风光互补发电系统进行可靠性评估,结果表明:建立的模型能够较好地描述风光互补发电系统出力的概率特性,且考虑相关性的可靠性评估更接近实际情况。

摘要：针对工程中同时存在随机和模糊基本变量且随机概率信息不全的可靠性问题,利用copula理论逼近随机基本变量的联合分布函数和联合概率密度函数,进而建立了copula逼近基础上的模糊可靠度隶属函数求解的自适应截断抽样法。所建模型在copula逼近基础上采用优化建模和迭代策略,交替考虑模糊不确定性和随机不确定性对功能函数的影响,求得使功能函数取极值的模糊基本变量取值及随机基本变量设计点,然后再运用自适应截断重要抽样法求得给定隶属度水平下结构可靠度的上、下界,进而得到模糊可靠度隶属函数。所建方法充分利用了copula函数对概率信息不全的逼近能力和自适应截断抽样法的高效稳健性,使得概率信息不全时的模糊可靠性分析能够高效地被完成。在详细给出建模原理和求解方法后,算例被用来说明模型的合理性和算法的可行性。

摘要：高桩码头岸坡稳定性对整体码头结构安全至关重要。为进一步探究高桩码头岸坡土体强度参数相关性及空间变异性对高桩码头岸坡可靠性的影响规律,基于copula理论考虑岸坡土体参数的联合概率分布特性,采用PLAXIS计算平台建立高桩码头-岸坡体系数值计算模型,进一步通过Python API接口,编译完成了可自动数据交互与求解的外挂子程序SAPW,并实现了高桩码头岸坡体系参数化前处理、样本工况计算和可靠性求解的一体化、全链条可靠性分析框架流程,并在此基础之上结合蒙特卡罗模拟方法,开展了相关数值计算与参数化分析,探讨了黏聚力、内摩擦角变异系数以及二者相关系数对高桩码头岸坡可靠性的影响规律。结果表明:在高桩码头设计与分析中,忽略土体参数相关性和空间变异性会高估岸坡失效概率,进而导致相关可靠度分析偏于保守,在高桩码头岸坡可靠度分析中宜采用多种copula函数进行综合考虑。

摘要：针对工程中概率信息不全的可靠性问题,利用copula理论逼近基本变量的联合分布函数和联合概率密度函数,建立copula逼近基础上可靠性分析的自适应截断抽样法,并建立copula逼近基础上基本变量对失效概率影响的重要测度分析的自适应截断抽样法。在所建模型中,基于Spearman相关系数的copula函数被用来描述模型的相关性部分,其本身不受各个变量边缘分布的限制,比传统的Pearson相关系数具有更强的实用性。而建立在copula逼近基础上的自适应截断抽样,可以利用自适应寻找设计点过程中的信息来计算失效概率,提高可靠性分析和基本变量重要性分析方法的效率和稳健性。在详细给出建模原理和求解流程方法后,算例用于说明模型的合理性和算法的可行性。

摘要：对系统进行可靠性分析时,部件或者系统的失效率估计显得越来越重要。文中提出了基于copula理论的两部件失效率相关模型。通过构造copula函数来描述系统中两部件之间的失效相关性,确定两部件的失效联合分布函数和部件的条件失效概率密度函数。最后,通过分析实际工程中两部件系统中的失效数据对该模型进行验证。

摘要：干旱受降水、气温、日照时间等多因素的影响,通常采用干旱强度、干旱历时等多种特征变量来共同描述。传统的多变量分布模型通常要求两变量或多变量具有相同的边缘分布。为更好地表征干旱多变量间的相关关系及干旱特征,基于copula函数,建立干旱强度和干旱历时的联合分布来描述干旱特征,并对甘肃省的干旱特征进行了分析。结果表明:短期干旱历时情况下,干旱事件的重现期主要受干旱强度的影响,随干旱强度的增大而增加;相同的干旱强度,随历时的增加,重现期增加明显;重现期有时受干旱强度和干旱历时的共同影响。

摘要：针对目前二维联合分布模型不能同时分析多条河流的丰枯遭遇特性,运用四元copula连接函数构造了鲜水河、足木足河、绰斯甲河以及黄河上游兰州水文站天然径流系列的四维联合分布,研究了南水北调西线工程水源区河流与受水区黄河上游的丰枯遭遇问题。结果表明,如果不考虑黄河上游兰州水文站丰与水源区河流非全枯的组合,则有利于调水的丰枯遭遇频率为43.8%;如果把兰州水文站丰与水源区河流非全枯的组合考虑进来,有利于调水的丰枯遭遇频率可达77.8%,即调水河流之间能进行补偿调度的概率比较大,这对南水北调西线工程的实施是非常有利的。

摘要：针对模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)的可靠性分析通常忽略控制模块与子模块间的相关性,首先基于子模块拓扑分析,建立单个子模块与控制模块的可靠性模型;然后考虑MMC同一桥臂各子模块以及控制模块使用寿命之间的相互影响,依据copula理论多变量联合概率分布函数构造方法,选取符合特殊应用场景下的copula函数;其次考虑所有模块间相关性前提并结合k/n(G)模型建立MMC可靠性分析模型;最后以上海南汇柔性直流输电示范工程为例分析了运行年数、相关程度、必备子模块数量及冗余子模块数量不同情况下MMC可靠性的变化规律.结果表明,该模型能较好地满足MMC可靠性评估要求,可为MMC拓扑设计和冗余配置提供必要的信息.