探测器粒子鉴别效率的蒙特卡罗研究

在三代微光像管中,微通道板(mcp)输入面上覆盖一层超薄离子壁垒膜(ibf),目的是保护光电阴极,延长像管使用寿命。为了深入研究离子壁垒膜的特性,本文对al2o3和sio2两种离子壁垒膜的粒子阻透能力进行了蒙特卡罗模拟,结果表明:5nm厚al2o3和sio2离子壁垒膜的死电压分别为230～240v和220～230v之间;输入能量0.24kev时背散射电子数最高达19%左右;输入能量0.8kev时,al2o3膜电子透过率为87.16%,sio2膜为88.12%,电子透过的极限膜厚前者为15nm,后者为16nm;对于输入能量0.26kev的c+、n+、o+离子,al2o3膜的离子阻当率为95%～99%;al2o3离子壁垒膜在厚度5nm时具有较好的电子透过率和较高的离子阻挡率。

采用montecarlo方法模拟了hgi_2、非晶se和cdte几种直接x射线转换探测器在医用x射线范围(10—100kev)的透过谱、背向散射谱、吸收效率和光电灵敏度.对x射线和hgi_2的作用过程模拟采用了egsmcmontecarlo代码系统,对信号电荷的产生考虑了电荷产生的高斯噪声和材料深陷阱作用造成的部分电荷收集影响.结果表明,载流子平均自由程(schubweg)在相对于探测材料厚度较小时,陷阱作用能很大地影响探测灵敏度.hgi_2的灵敏度是非晶se的5倍以上,cdte的灵敏度是非晶se的10倍以上,采用高z序数材料可以大大提高探测灵敏度.

为了分析接地网故障诊断的可测性,提出了一种基于蒙特卡罗的评估方法。在合理范围内,随机设置接地网各条支路的电阻,采用迭代最小二乘法进行故障诊断,计算各条支路诊断结果的平均相对误差和相对标准差,直至达到期望的精度要求。相对标准差小于给定阈值的支路被判定为明晰支路,其余支路被判定为不确定支路。一个60条支路的接地网诊断结果验证了提出方法的可行性,同时该方法表明接地网故障诊断的可测性是可以预计的。可测性研究对于优化测试方案和科学利用诊断结果具有指导意义。

为了客观地认识和比较各种接地网故障诊断算法,基于蒙特卡罗方法,在一个60支路的接地网上,以完备的测试方案通过随机改变各支路电阻值和迭代初值的方式生成检验样本,以各支路电阻的相对累积误差均值和其标准差为评价指标,对迭代最小二乘法、非线性最小二乘法和禁忌搜索法三种接地网故障诊断算法进行了评价和对比。结果表明:迭代最小二乘法能够得到准确的明晰支路诊断结果,且与初值的选择无关;非线性最小二乘法和禁忌搜索法的诊断结果与初值的选择关系密切,若其初值的选择不恰当,则不能得到准确的诊断结果。

基于蒙特卡罗法的加筋土陡坡可靠度分析——介绍了用土工格栅加固陡边坡设计时的抗滑稳定性计算理论及计算方法，并将可靠度分析中的蒙特卡罗法运用于其中，结合工程实例探讨加筋陡坡分析中的若干规律性问题，得出一些有益的结论．

由于蒙特卡罗(mc)方法具有程序结构简单,收敛速度与问题维数无关等优点,故其在结构可靠性分析中得到了广泛应用。但是对于小失效概率等问题,计算效率低这一主要缺点限制了该方法的应用范围。为了解决mc方法存在的问题,通过引进单位超立方体中不同的低偏差点集代替伪随机数序列,并结合了重要抽样技术建立了结构可靠性分析的拟蒙特卡罗(qmc)方法。该方法不但可以大幅度减少抽样点数目,还能够得到确定性的估计值,避免传统mc方法只能得到概率意义下误差的缺陷。通过数值算例可以看出本文方法具有较高的计算精度和效率,因此适用于结构可靠性分析问题。

运用ansys软件中参数化语言设计与蒙特卡罗法相结合的随机有限元法,以内六角扳手为研究对象,选择扳手的多种设计参数和作用载荷为随机变量,在假定的统计分布情况下进行扳手的强度可靠性分析。结果显示,随着抽样次数的增多,输出变量detss的均值逐渐收敛趋于稳定,这表明运用ansys和蒙特卡罗法相结合的方法对扳手结构强度的可靠性分析是可行的。

传统边坡稳定性分析常以安全系数作为评价指标，然而，安全系数并未考虑各影响因素的变异性及不确定性，其大小无法体现边坡的安全程度。可靠度分析方法将概率统计和可靠度理论引入边坡工程稳定性分析中，考虑了各影响因素不确定性，将设计参数作为随机变量，得到可靠度或失效概率作为边坡安全程度的评价指标，不是简单给出安全或失稳的结论。以某一边坡工程为例，基于蒙特卡罗法对其进行可靠度分析，说明该方法的合理性及实用性。

用mcnp4c程序模拟了日本研制的kta-304含硼钢对0.025ev、1ev、1kev慢中子衰减吸收性能,并与传统的sus304钢进行对比。在充分考虑生产加工条件及材料的防腐蚀性、热延性等因素下比较得出,硼浓度在1.13%左右的含硼钢具有较好的慢中子吸收能力,可有效降低次级γ射线效应,在达到辐射防护要求下可减少材料厚度。计算了不同含硼浓度下含硼钢对不同能量慢中子的衰减系数,为中子屏蔽材料的选择提供了合理依据。另外,还考虑了对中子俘获过程中放出γ射线的防护。

建立了桁架结构的有限元分析模型。采用蒙特卡罗法(monte-carlomethod),分析了输入随机变量对桁架可靠性的影响。结果表明:杆件横截面积对单元a1轴向应力的影响较大,是影响桁架失效概率的主要因素;同时单元a1的横截面积对桁架结构体积的变化起主要作用。

以气门弹簧质量最小以及防共振性能最好为目标,以钢丝直径、弹簧直径、弹簧圈数为设计变量,以弹簧指数、弹簧强度、弹簧稳定性、弹簧尺寸等为约束条件,建立了某内燃机气门弹簧数学模型,并应用遗传算法求解了优化结果。考虑制造误差的影响,应用蒙特卡罗方法对气门弹簧的目标函数、约束条件的概率分布特征等进行稳健性分析。分析表明在给定的制造精度下气门弹簧稳健性差,合格率低。重新修正制造精度后,气门弹簧的稳健性能得到了极大的提高。这种方法为气门弹簧制造精度的确定提供了准确的依据。

为了定量地研究大跨桥梁在多种随机因素下的可靠度,采用蒙特卡罗数值模拟方法,对润扬长江公路大桥(中国跨度最大的悬索桥)在温度、风、车辆荷载、车辆冲击等随机变量作用下的结构可靠度进行计算。通过对大桥在正常运营和损伤状态下的可靠度分析,获得了大桥主缆应力、吊索应力、桥塔位移以及钢箱梁线形等重要指标的可靠度和累积分布函数,其分析结果形象直观,提高了评估的效率,使维护决策的制定更加客观准确。

针对水库大坝服役期的水文、水力不确定性因素及工程结构风险等因素的影响,在时变效应理论的基础上,构建了时变随机变量量化的函数模型,并提出缓变型防洪风险分析模型；同时运用蒙特卡罗法(montecarlomethod)来求解风险率,进而定量的分析大坝的防洪安全。以池潭水电站为例,利用监测资料序列构建坝前最高水位与坝顶高程的缓变历程的函数关系,结果分析表明:大坝继续使用期内的防洪风险率满足现行规范设防标准,可为大坝的防洪风险评估提供科学依据,亦可将该分析方法拓展至其他服役水利工程的防洪安全评估。

文章编号:1000-2243(2003)04-0413-04 用蒙特卡罗方法模拟led光源光分布 颜峻,王素彬,于映 (福州大学信息科学与技术学院,福建福州350002) 摘要:对发光二极管封装光学结构模型的光分布进行蒙特卡罗方法模拟,并对相应的led管进行实验测量. 通过对模型模拟结果和实验结果的比较分析,定性地验证了蒙特卡罗模拟方法的正确性和有效性. 关键词:蒙特卡罗方法;模拟;led;光源 中图分类号:tm923.34;tn312.8文献标识码:a theledlightsopticalpackagestructuredesignbased onmontecarlosimulationmethod yanjun,wangsu-bin,yuying (collegeof

随着社会主义市场经济体制的逐步完善、经济水平的逐步提高,我国社会经济活动日趋复杂,越来越多变,其影响越来越广泛,越来越深远,不确定性逐渐成为企业决策时所面临的主要难题。因此本文提出了蒙特卡罗模型在不确定性项目中的应用,介绍了蒙特卡罗模型的理论和方法,在excel表中如何进行不确定性项目分析的应用。本文采用定量分析和定性分析相结合的方法对其进行阐述。

工程建设项目的经济效果受许多随机因素影响，经济评价时应予以考虑。但现行的经济评价方法或因评价方法本身的问题，或因数学计算方法问题都很难全面考虑项目经济效果的影响因素。文中引用ｍｏｎｔｅ　ｃａｒｌｏ（蒙特卡罗）方法进行投资项目的经济评价，可以较全面地考虑各种随机因素对项目经济效果的影响，提供的评价结果也比传统的评价结果更全面、更符合经济规律。

介绍一种确定预测价格概率分布的技术——蒙特卡罗方法。投标企业在投标报价阶段可以用它来评价某一预测价格,并由此确定降价幅度、是否低于成本价等投标报价决策中急需解决的问题。

本文介绍一种确定预测价格概率分布的技术——蒙特卡罗方法。投标企业在投标报价阶段可以用它来评价某一预测价格、并由此确定降价幅度、是否低于成本价等投标报价决策中急需解决的问题。

一、引言工程项目投标报价是一个充满不确定性的过程,受工程项目的规模、复杂性和技术含量等因素的影响,同时也受时间、资源和环境的制约,投标商在投标报价过程中面临着巨大的风险。

以高斯烟团模型为基础,引入坐标变换思想,建立了适用于变风场的大气污染扩散模型,并结合蒙特卡罗模拟初步构建了更为合理的安全距离确定方法,一定程度上解决了参数不确定性所导致的预测结果偏差.以大连市松木岛化工园区为例,得到不同方向上污染物的危害距离,得出相应的风险评价结论.

以气门弹簧质量最小以及防共振性能最好为目标,以钢丝直径、弹簧直径、弹簧圈数为设计变量,以弹簧指数、弹簧强度、弹簧稳定性、弹簧尺寸等为约束条件,建立了某内燃机气门弹簧数学模型,并应用多岛遗传算法得到了全局优化结果。应用蒙特卡罗方法,将设计变量处理为具有正态分布特征的随机变量,对设计结果进行稳健性分析,研究设计变量变异对目标函数的影响。分析表明:在给定的精度下此设计结果不能保证气门弹簧的稳健性能。应用田口方法重新设计,提高了气门弹簧的稳健性能。

变电站的风险评估工作对整个电网的安全运行有着非常重要的意义。通过对一个典型变电主接线电路的分析,对变电站的停运、在修、正常工作几个工作状态采用蒙特卡罗模拟法进行元件失效建模。着重研究了系统的连通性、状态切换等几个问题,并结合电网模型对状态枚举算法提出了优化策略。