工程应用软计算课件第1章 模糊数学1.4-1.5.pptVIP

工程应用软计算——模糊数学 解得 同理可求得 （二）模糊相容矩阵： 求得传递闭包 工程应用软计算——模糊数学 （三）利用传递闭包分类： 系统聚类图略。 工程应用软计算——模糊数学 应用实例2 预报煤与瓦斯突出。 煤与瓦斯突出是矿井生产的重大灾害之一。 对于煤与瓦斯突出危险性的预报，就是根据影响煤与瓦斯突出的各因素、指标的实际资料来判断煤层具有突出危险的强弱。 首先把矿区内各种突出危险性煤层的实测数据作为样本。每个样本由一些在反映突出危险性方面具有代表性的指标构成，这里取三个指标： 工程应用软计算——模糊数学 实践经验证明，这几个指标的选取大小都与煤层存在的突出危险性成正比。现共测得九个采掘工作面的实测数据（样本），数据如表 ： 工程应用软计算——模糊数学 利用算术平均最小值法，计算出各样本间的相似系数，建立样本集上的模糊相容关系矩阵 ，然后利用“自乘”方法求出传递闭包 。分类结果： 工程应用软计算——模糊数学 系统聚类图 1 0.917 0.870 0.771 把上述的分类作为煤矿瓦斯突出预报的模式，对于给定的待预报样本，可以采取如下的判决方法来判断其归属哪一类型： 历史资料分析可知，取λ=0.87的分类符合实际。根据所掌握的资料认为， 为严重突出危险型， 为一般突出危险型， 无突出危险。 工程应用软计算——模糊数学 工程应用软计算——模糊数学 （五）评价指标的处理 ( 采用加权平均法 ) 则取模糊综合评价的最终结果为： 工程应用软计算——模糊数学 因此，该试题的考核水平近似为“三级”（60分），试卷考核水平不理想。 工程应用软计算——模糊数学 实例2 采煤工作面冒顶危险评价（吴绍倩等）。 采煤工作面冒顶是井下煤炭生产灾害之一，采煤工作面冒顶预兆信息特征主要集中在如下几方面： ① 顶板异常： 顶板掉渣、掉矸石u1 顶板破碎有活石u2 裂缝张开u3 发出声响u4 突然下沉u5 ② 支架异常: ③ 煤壁异常: 根据西北和其他一些地区对煤炭回采工作面长期观测统计，从单体支架工作面的100次冒顶事故中得到冒顶预兆统计表： 工程应用软计算——模糊数学 频率值：相关因素对于发生冒顶事故的贡献值 对于给定的一个待预测的回采工作面 则模糊向量合成 反映了工作面 发生冒顶事故的可能性。 值越大，危险性越高。 工程应用软计算——模糊数学 下面是两个具体的采煤工作面。 工程应用软计算——模糊数学 计算 工程应用软计算——模糊数学 实例3 液压传动系统故障诊断（郭齐升）。 在具体工作中，液压传动系统的综合故障主要表现在压接力过小。 实践证明，影响压接力过小的主要因素有：压力不足u1 ，油液污染u2 ，试用期过长u3 ，流量不足u4 其中，影响压力不足的子因素：阀芯卡死 u11 ，阀芯或阀座磨损 u12 ，钢球密封泄露 u13 ，密封损坏或不严 u14 影响流量不足的子因素：活塞间隙增大 u41 ，各处漏油 u42 因素油液污染 u2和试用期过长 u3可不设子因素。 工程应用软计算——模糊数学 工程应用软计算——模糊数学 建立各级因素集上的权重分配。 u1的子因素集{u11, u12, u13, u14 }上的权重分配为 u4的子因素集{u41 , u42 }上的权重分配为 一级因素集{u1 , u2 , u3 , u4 }上的权重分配为 在整个液压传动系统上有7个部位（高压油泵，安全阀，单向阀，控制油路，换向阀，缸，卸荷阀）。记故障部位集（评价集）：V= {v1 , v2 , … , v7 } 有一台液压传动设备，使用一段时间后就出现了故障，设备挤压力过小，达不到工程要求。综合评价找出设备检修的顺序。 工程应用软计算——模糊数学 根据设备各个部位对故障因素的影响，先建立“压力不足”和“流量不足”两个评价矩阵。 工程应用软计算——模糊数学 采用加权平均型的模型M(.,+)，则对压力不足u1的第二级综合评价为： 对流量不足u2的第二级综合评价为： 工程应用软计算——模糊数学 最终的综合评价为 ： 得到一级因素集{u1 , u2 , u3 , u4 }的单因素评价矩阵 因此，故障点检查顺序 ：控制油路v4，高压油泵v1，缸v6，