基于空间统计模型的热带气旋路径模拟及其风险评估

该研究致力于建立台风路径模拟模型,目的在于提高风险评估的稳健性和实用性。首先,采用中国台风网提供的CMA-STI热带气旋最佳路径数据集,以广东省为研究区域,通过引入空间统计模型,结合马尔可夫—蒙特卡罗方法模拟了西北太平洋的热带气旋路径。进一步,参数和非参数假设检验结果表明模拟结果是合理的,可以作为风险评估的数据来源。在此基础上,本研究模拟出620年的台风路径,给出了以地级市为基础的重现期估计和风险图绘制方法。研究发现,模拟数据克服了历史数据的时空局限性,与历史数据相比较,基于模拟数据估计的重现水平更具准确性和稳定性;其次,采用模拟方法还可以绘制出历史数据无法实现的大比例风险图,很大程度上提高了风险评估的实用性.研究结果可以作为保险行业开展巨灾保险业务,政府部门制定防灾减灾规划的科学依据.     

C4烃在FAU、BEA、LTL型分子筛中吸附的蒙特卡罗研究

应用蒙特卡罗(MC)模拟方法研究了1,3-丁二烯、1-丁烯、正丁烷三种C4烃在FAU、BEA、LTL三种分子筛中的吸附行为. 模拟分别得到了298 K时这些C4烃的纯组分在分子筛中的吸附等温线、吸附质分布和吸附热. 结果表明, 在饱和吸附状态下这些C4烃在FAU分子筛中的吸附量最大, 在BEA分子筛中的吸附量居中, 在LTL分子筛中的吸附量最少. 对于同一种分子筛来说, 正丁烷在其中的等量吸附热最大, 1-丁烯居中, 1,3-丁二烯最小. 对于同一种C4烃来说, 它在LTL分子筛中的吸附热与在BEA分子筛中的吸附热相近, 并且高于在FAU分子筛中的吸附热. 还模拟了543 K、2.0 MPa时这些C4烃的三元混合组分在分子筛中的吸附, 发现正丁烷的吸附量占的比例最大, 1-丁烯居中, 1,3-丁二烯最少.     

合肥光源托歇克效应损失电子的探测

 束流寿命是衡量储存环性能的重要参数,直接影响着光源的正常运行。对于合肥光源（HLS）,托歇克（Touschek）寿命是影响束流寿命的重要因素。为了研究Touschek寿命,需要探测由于Touschek效应所损失的电子。介绍了束流寿命的概念,说明了Touschek效应的原理和机制,利用蒙特卡罗软件EGSnrc模拟计算了丢失电子与真空壁的相互作用,通过塑料闪烁体探测器和光电倍增管获得了由于Touschek效应丢失的电子所产生的信号,然后将信号经过放大甄别和符合处理后,用计数器测量了计数率。结果表明：由于Touschek效应而成对丢失的电子的确存在,且电子损失率随流强的降低而减小。这为下一步储存环的能量标定工作做好了前期准备。     

混响室的概率统计分析方法及其蒙特卡罗模拟

 提出了一种研究混响室问题的理论分析方法,从理想混响室的离散概率模型出发,采用蒙特卡罗模拟来获得室内电磁场量及其相关物理量的概率统计特性。运用该方法获得了混响室内若干场量（均为归一化值）的概率密度函数、室内一段均匀无耗单导体传输线的负载平均耦合截面及负载电流响应模值的概率分布,所得结果与已有文献给出的结果（包括由解析公式计算或测量所得的结果）吻合良好。由于蒙特卡罗方法的普适性,采用该方法可以获得任意待分析参量的全部概率统计特性（只要样本数足够大）。同时该方法无需针对具体混响室进行,只要在其测试区域能较好地与理想混响室的基本概率模型相吻合,就能给出较精确的计算结果,且其计算量远远小于基于全波分析的蒙特卡罗方法。     

负氢离子源中多峰磁场形态数值模拟

 基于磁荷模型,在有限差分法基础上,推导了3维永磁体数值算法,结合全3维PIC/MCC粒子模拟算法,数值分析比较了外置型和“伞状”型两种特殊形态多峰磁场对电子能量沉积的影响。模拟结果表明:二者都能对粒子起到约束作用且能过滤引出负氢离子,同时二者电子能量分布规律基本一致,都呈现了双电子能态,符合等离子体放电基本机理;外置型过滤磁场对粒子的约束能力更强,能明显产生更多的粒子,总粒子数大约是“伞状”型过滤磁场情况下的4倍;“伞状”型过滤磁场能有效地抑制由磁场不均匀所引起的电子漂移,使产生的负氢离子空间分布更均匀。模拟结果与国外实验结果基本一致。     

Two-component Brownian coagulation: Monte Carlo simulation and process characterization

The compositional distribution within aggregates of a given size is essential to the functionality of composite aggregates that are usually enlarged by rapid Brownian coagulation. There is no analytical solution for the process of such two-component systems. Monte Carlo method is an effective numerical approach for two-component coagulation. In this paper, the differentially weighted Monte Carlo method is used to investigate two-component Brownian coagulation, respectively, in the continuum regime, the free-molecular regime and the transition regime. It is found that (1) for Brownian coagulation in the continuum regime and in the free-molecular regime, the mono-variate compositional distribution, i.e., the number density distribution function of one component amount (in the form of volume of the component in aggregates) satisfies self-preserving form the same as particle size distribution in mono-component Brownian coagulation; (2) however, for Brownian coagulation in the transition regime the mono-variate compositional distribution cannot reach self-similarity; and (3) the bivariate compositional distribution, i.e., the combined number density distribution function of two component amounts in the three regimes satisfies a semi self-preserving form. Moreover, other new features inherent to aggregative mixing are also demonstrated; e.g., the degree of mixing between components, which is largely controlled by the initial compositional mass fraction, improves as aggregate size increases.     

油田开发指标系统的概率模拟预测

基于油田开发指标系统的复杂性和其影响因素带有明显的随机特征,从理论和实用上研究了油田开发指标系统的不确定性预测方法.方法提出采用神经网络建立开发指标和影响因素的关联关系;利用微分模拟研究开发指标的影响因素的概率分布;使用蒙特卡罗方法对影响因素进行随机抽样;依据得到的关联关系和影响因素的随机样本建立油田开发指标的概率预测模型.此外,设计了概率模拟器.实例研究表明开发指标的预测值以某概率落在某个区间内,这可为决策者做出符合实际的决策和准备应急决策方案提供依据.     

有压腔式吸热器复杂耦合换热机理数值研究

本文建立了有压腔式太阳能吸热器(PVSR)轴对称计算模型,运用蒙特卡罗光线追踪法(MCRT)模拟了二次聚光器(SC)与有压腔式吸热器(PVR)系统内聚光过程与光热转换过程,进而与计算流体与传热的有限容积方法(FVM)结合研究了高温高压吸热器内复杂耦合传热过程.在此基础上,进一步对比考察了考虑不同换热过程的换热机理,分析...     

A viable method for goodness-of-fit test in maximum likelihood fit

A test statistic is proposed to perform the goodness-of-fit test in the unbinned maximum likelihood fit. Without using a detailed expression of the efficiency function, the test statistic is found to be strongly correlated with the maximum likelihood function if the efficiency function varies smoothly. We point out that the correlation coefficient can be estimated by the Monte Carlo technique. With the established method, two examples are given to illustrate the performance of the test statistic.     

混浊物质中光子传输的快速模拟与干涉特性分析

建立了混浊物质中低相干干涉系统的蒙特卡罗模型,结合相干面光强的高斯分布和低相干光源的相干条件,对干涉信号进行了数值分析.提出在蒙特卡罗计算的基线数据基础上快速模拟其他参数条件下干涉信号的方法.快速模拟结果与蒙特卡罗计算结果进行了比较,结果显示在满足前向散射条件下,两种方法所得模拟信号强度基本吻合.当各向异性因子g=0....