Carlo

摘要： 太赫兹波空间传输特性研究对于太赫兹波在空间中的应用具有重要意义.为研究太赫兹波在沙尘暴天气中的传输特性,本文根据沙尘粒子尺度的对数正态分布,应用Mie散射理论和Monte Carlo方法,分析了国内不同地域的六种干沙模态沙尘暴对1—10 THz频段太赫兹波的衰减特性,给出了消光参量和衰减率与频率的关系.结果表明,随着频率的增大,1—10 THz频段太赫兹波的衰减率呈先增加后减小的趋势,沙尘暴的模态不同,太赫兹波衰减较强的频段范围有所不同.为了分析沙粒含水量对太赫兹波传输衰减的影响,计算了不同尺寸的沙尘粒子3个效率因子与含水量的关系,发现粒子尺寸不同,含水量对消光的影响也不同;应用Monte Carlo方法计算了两种湿沙模态的沙尘暴对1—10 THz频段太赫兹波的衰减,给出了衰减率与含水量及频率的关系.结果表明,随沙粒含水量增大,沙尘暴对太赫兹波衰减较强的频段向低频方向移动,含水量小于5％时,太赫兹波衰减率随含水量增大显著增强,湿度较大的沙尘暴天气对太赫兹波的传输衰减影响更大.

摘要： In diffusion Monte Carlo methods, depending on the geometry continuous diffusion can be simulated in many ways such as walk-on-spheres (WOS), walk-on-planes (WOP), walk-on-rectangles (WOR) and so on. The diffusion ways are conformally the same satisfying the Laplace equation with the given boundary geometry. In this paper, using the WOP and the conformal map, we sample the WOS diffusion and show that the indirect sampling is more efficient than the direct WOS sampling. This signifies that fast diffusion Monte Carlo sampling via conformal map can be possible.

摘要： Soil shear wave velocity has been recognized as a governing parameter in the assessment of the seismic response of slopes.The spatial variability of soil shear wave velocity can influence the seismic response of sliding mass and seismic displacements.However,most analyses of sliding mass response have been carried out by deterministic models.This paper stochastically investigates the effect of random heterogeneity of shear wave velocity of soil on the dynamic response of sliding mass using the correlation matrix decomposition method and Monte Carlo simulation(MCS).The software FLAC 7.0 along with a Matlab code has been utilized for this purpose.The influence of statistical parameters on the seismic response of sliding mass and seismic displacements in earth slopes with different inclinations and stiffnesses subject to various earthquake shakings was investigated.The results indicated that,in general,the random heterogeneity of soil shear modulus can have a notable impact on the sliding mass response and that neglecting this phenomenon could lead to underestimation of sliding deformations.

摘要： With increasing complexity of today’s electromagnetic problems, the need and opportunity to reduce domain sizes, memory requirement, computational time and possibility of errors abound for symmetric domains. With several competing computational methods in recent times, methods with little or no iterations are generally preferred as they tend to consume less computer memory resources and time. This paper presents the application of simple and efficient Markov Chain Monte Carlo (MCMC) method to the Laplace’s equation in axisymmetric homogeneous domains. Two cases of axisymmetric homogeneous problems are considered. Simulation results for analytical, finite difference and MCMC solutions are reported. The results obtained from the MCMC method agree with analytical and finite difference solutions. However, the MCMC method has the advantage that its implementation is simple and fast.

摘要： The goal of this study is to provide a stochastic method to investigate the eff ects of the randomness of soil properties due to their natural spatial variability on the response spectra spatial variation at sites with varying conditions. For this purpose, Monte Carlo Simulations are used to include the variability of both incident ground motion and soil parameters in the response spectra by mean of an appropriate coherency loss function and a site-dependent transfer function, respectively. The approach is built on the assumption of vertical propagation of SH type waves in soil strata with uncertain parameters. The response spectra are obtained by numerical integration of the governing equation of a single-degree-of-freedom (SDOF) system under non-stationary site-dependent and spatially varying ground motion accelerations simulated with non-uniform spectral densities and coherency loss functions. Numerical examples showed that randomness of soil properties signifi cantly aff ects the amplitudes of the response spectra, indicating that as the heterogeneity induced by the randomness of the parameters of the medium increases, the spectral ordinates attenuate.

摘要： In this article, a model based on Glauber Monte Carlo is built to simulate the procedure of jet quenching in Quark-Gluon Plasma (QGP). In this model, energy loss of jets in QGP is parametrized by two quantities: path length of jets in QGP, L, and the initial transverse momentum of the jet PT. The path length of each branch of the jet are labeled L1 and L2. As input data, original jet energy data of p + p collisions were obtained from CMS measurement. After being processed by our model, simulated Pb + Pb jet energy data could be given and were compared to the data of ATLAS’s measurement in Ref. [1]. Distributions of (1/N)dN/dxJ? where?xJ=PT2/PT1, also noted as “frequency”, are presented as a function of PT1 and collision centrality. As the final result, two different forms of energy loss formula were found, both of which have good adaptation to certain centrality and PT ranges.

摘要： 目的为了解决电商企业订单到达的不确定性和仓储运营的特殊性造成的人员配置不合理问题,提出一种构建基于订单预测和产线平衡为目标的Monte Carlo季节指数平滑和作业产能模型。方法应用概率统计方法解决信息不完全下订单预测问题。通过该方法对季节指数平滑法中的平滑系数进行优化,以修正预测模型,然后用Crystal ball软件对预测值进行产线调度优化。结果算例分析表明,使用该方法进行预测时,精度提高了45%,并将预测值用于拣选作业产能安排,确定了最优人员数量和工时分配方案。结论可以为电商类企业提供准确的订单预测信息,以及合理的作业人员配置方案,提高了企业的运行效率。

摘要： IMPT plans with various multi-angle beams were planned by the Varian Eclipse treatment planning system for one case of brain cancer. Dose distributions for each plan, along with the associated linear energy transfer distributions, were recomputed using an in-house fast Monte Carlo dose calculator with a FRBE of 1.1 or with a previously published VRBE model. We then compared dosimetric parameters obtained by the VRBE with those obtained by the FRBE. Biological doses obtained by the VRBE for the clinical target volume in all plans were 1% - 2% larger than those obtained by the FRBE. The minimum dose obtained by the VRBE for the right optic nerve in the MFO IMPT with 4 fields was 70% larger than that obtained by the FRBE, but the difference was only 18.1 cGy (RBE). The difference in maximum dose for the right optic nerve in the MFO IMPT with 5 fields was less than 10.4%, but the difference was 131.8 cGy (RBE). The mean difference in maximum dose was less than 2% for all other organs at risk. We found that biological dose with the FRBE had any dose errors in IMPT with various multi-angle beams.

摘要： 参数概率灵敏度分析是可靠性设计中非常重要的一项工作,它可以提供基本变量分布参数的变化引起可靠性的变化信息,为判断系统参数的重要性提供依据.本文将商用有限元计算-神经网络方法-Monte Carlo 法相结合,基于这种快速响应模型的复杂结构可靠性分析方法,针对结构随机参数的概率灵敏度分析,提出一个考虑随机变量全局分散性的新的度量参数,作为一种工程实用的快速近似方法,相对于传统的确定性及局部灵敏度具有更清晰的意义和指导作用,通过一个算例实现了该法在工程上的应用,并利用ANSYS的概率分析模块验证了该法的有效性。

摘要： 参数概率灵敏度分析是可靠性设计中非常重要的一项工作,它可以提供基本变量分布参数的变化引起可靠性的变化信息,为判断系统参数的重要性提供依据.本文将商用有限元计算-神经网络方法-Monte Carlo 法相结合,基于这种快速响应模型的复杂结构可靠性分析方法,针对结构随机参数的概率灵敏度分析,提出一个考虑随机变量全局分散性的新的度量参数,作为一种工程实用的快速近似方法,相对于传统的确定性及局部灵敏度具有更清晰的意义和指导作用,通过一个算例实现了该法在工程上的应用,并利用ANSYS的概率分析模块验证了该法的有效性。

摘要： 参数概率灵敏度分析是可靠性设计中非常重要的一项工作,它可以提供基本变量分布参数的变化引起可靠性的变化信息,为判断系统参数的重要性提供依据.本文将商用有限元计算-神经网络方法-Monte Carlo 法相结合,基于这种快速响应模型的复杂结构可靠性分析方法,针对结构随机参数的概率灵敏度分析,提出一个考虑随机变量全局分散性的新的度量参数,作为一种工程实用的快速近似方法,相对于传统的确定性及局部灵敏度具有更清晰的意义和指导作用,通过一个算例实现了该法在工程上的应用,并利用ANSYS的概率分析模块验证了该法的有效性。

摘要： 参数概率灵敏度分析是可靠性设计中非常重要的一项工作,它可以提供基本变量分布参数的变化引起可靠性的变化信息,为判断系统参数的重要性提供依据.本文将商用有限元计算-神经网络方法-Monte Carlo 法相结合,基于这种快速响应模型的复杂结构可靠性分析方法,针对结构随机参数的概率灵敏度分析,提出一个考虑随机变量全局分散性的新的度量参数,作为一种工程实用的快速近似方法,相对于传统的确定性及局部灵敏度具有更清晰的意义和指导作用,通过一个算例实现了该法在工程上的应用,并利用ANSYS的概率分析模块验证了该法的有效性。

摘要： 参数概率灵敏度分析是可靠性设计中非常重要的一项工作,它可以提供基本变量分布参数的变化引起可靠性的变化信息,为判断系统参数的重要性提供依据.本文将商用有限元计算-神经网络方法-Monte Carlo 法相结合,基于这种快速响应模型的复杂结构可靠性分析方法,针对结构随机参数的概率灵敏度分析,提出一个考虑随机变量全局分散性的新的度量参数,作为一种工程实用的快速近似方法,相对于传统的确定性及局部灵敏度具有更清晰的意义和指导作用,通过一个算例实现了该法在工程上的应用,并利用ANSYS的概率分析模块验证了该法的有效性。

摘要： 本发明公开了一种基于Copula和Monte‑Carlo模拟的路径行程时间估计方法，步骤为：S1、获取一条路径中各路段路径行程时间波动率；S2、通过最大似然估计对各路段路径行程时间波动率进行边缘分布拟合；S3、基于各路段路径行程时间波动率分布函数使用Copula理论进行路径行程时间波动率分布函数的拟合；S4、在Copula函数的基础上进行Monte‑Carlo模拟以获得路径行程时间波动率序列；S5、确定某一置信水平下的置信区间并计算路径行程时间波动率的期望；S6、把路径行程时间波动率期望值与上一时段的路径行程时间结合以估计当前时段的路径行程时间。本发明考虑了各路段行程时间在时序上的波动，还考虑了路段行程时间之间的空间关系，深度挖掘行程时间的时空特征，具有较高的精度和可靠性。

摘要： 本发明公开了一种适于研究ZnMgO/ZnO异质结中合金群散射的MonteCarlo模拟方法，包括：1)计算得ZnO和Zn1‑xMgxO的能带结构，采用五能谷解析带近似；2)拟合得ZnO和Zn1‑xMgxO最低五个能谷的有效质量；3)得到ZnMgO/ZnO异质结的电子波函数、量子化能级和电子面密度；4)建立模拟ZnMgO/ZnO异质结输运特性的MC模型；5)计算各种散射机制的散射率；6)初始化各粒子的波矢；7)设置粒子编号n和电场强度F；8)n加1；9)判断粒子编号与模拟粒子总数的关系；10)判断模拟时间是否为总仿真时间；11)计算电子的稳态漂移速度和电子迁移率；12)绘制合金群散射对电子输运特性影响的关系图。得到的电子输运特性更加精确，为在ZnMgO/ZnO异质结中降低合金群散射的影响和提高电子迁移率特性提供了参考。

摘要： 本发明涉及照明灯具光学设计技术领域，尤其涉及一种基于尺寸公差Monte‑Carlo分析的灯具配光设计方法，包括：步骤一、通过光学设计模拟建立关键间距与光束角的关联关系；步骤二、确定与关键间距相关的多个零件参数及多个零件参数的尺寸；步骤三、对多个零件参数的尺寸公差工艺控制能力进行评估，确定每个零件参数的尺寸公差分布；步骤四、在多个零件参数的尺寸公差分布范围内，通过Monte‑Carlo统计方法计算获得关键间距的概率分布；步骤五、根据关键间距与光束角的关联关系和关键间距的概率分布，推算光束角是否满足配光性能设计要求。可预测零件生产工艺及工艺控制能力能否达到配光性能设计要求，为零件尺寸调整提供理论分析指导。

摘要： 本发明公开了一种基于Monte‑Carlo理论的再生混凝土随机多边形骨料五相微细观模型构建方法，包括以下步骤：步骤1：设定初始参数；步骤2：基于Monte‑Carlo理论随机生成圆心和半径；步骤3：边界条件判断；步骤4：干涉判断；步骤5：在满足条件的每个圆周上随机取点；步骤6：骨料优化；步骤7：多边形骨料生成；步骤8：多边形骨料累积面积率计算；步骤9：新、旧界面过渡区和旧粘结砂浆生成；步骤10：参数输出。本发明多次基于Monte‑Carlo理论生成再生混凝土随机多边形骨料五相微细观模型，具有真实性更强的特点，同时大幅提升了模型的生成效率，为再生混凝土微细观力学和耐久性研究奠定基础。

摘要： 本发明公开了一种基于Monte Carlo方法的股骨髓腔形态特征分析方法，包括如下步骤：步骤一：采集股骨髓腔的CT图像的样本数据集D，标记股骨髓腔的基本特征集B，提取股骨关键横切面的髓腔边界和皮质骨外侧边界；步骤二：基于Monte Carlo方法计算关键横切面的髓腔横切面面积

摘要： 本发明提供一种通过Ewald sum的Monte Carlo分子模拟计算苯与水液相界面张力的方法，包括如下几个步骤：步骤A:初始化构象：准备两个模拟盒子，大小均为(30×30×45)–(35×35×55)。将1200‑2000个水放在第一个盒子的格点上，230‑380个苯分子放在第二个盒子的格点上；步骤B:挑选模拟所用力场：苯分子采用TraPPE力场，水分子使用TIP4P/2005力场；步骤C:在正则系综下对两个盒子分别进行Monte Carlo模拟；步骤D:将水盒子与苯盒子沿着z方向拼接在一起，形成一个（30×30×90Å）‑（35×5×110Å）的大盒子，并Monte Carlo cycle 50000‑80000次，以使体系重新达到平衡；步骤E:体系达到平衡后，进入数据收集阶段。本发明除了提供分子模拟常用的流程外，改进了Ewald sum部分的计算方式，使用本发明的Ewald sum计算方法后，总体模拟效率可以提升约20%。

摘要： 本发明涉及一种用于热脉冲法测定材料电场分布的Monte Carlo数据处理方法，通过热脉冲法检测样品的响应电流信号，利用Monte Carlo法求解响应电流信号的第一类Fredholm积分方程，将其转化为求解目标向量g＝T(ω)

摘要： 本发明公开一种基于GPU编程模型的Monte Carlo并行算法，包括如下步骤：选择随机数生成器；采用最简的积分公式；并行化积分代码，将庞大的计算次数量化，然后根据GPU型号优化并行线程，使用Monte Carlo积分算法求π的值；使用Monte Carlo积分算法求e的值；本发明目的是为了充分利用GPU的并行计算能力，减少数值计算时间，提供一种基于CUDA编程模型的Monte Carlo并行算法。选择了较为优质的Mersenne Twister随机数算法，以π和e作为Monte Carlo积分算法的实例，通过万亿次的投点操作，最终使得常数π的计算值具有8位有效数字，e具有7位有效数字。

摘要： 本发明公开了一种基于集群的风险价值Monte Carlo并行计算框架设计方法，将MPI进程分为核心、管理、计算三个层级进程，设计三层集群并行计算框架来满足风险价值Monte Carlo模拟计算在超级计算机大规模扩展的要求，其中核心进程被配置在中心节点，负责整个程序的全局I/O；管理进程处在核心进程外围，负责从核心进程接受任务；计算进程负责Monte Carlo模拟过程计算，由管理进程控制，接受管理进程任务分配，并将模拟结果发送给管理进程。本发明提供的方法适用于满足超级计算机大规模扩展要求，综合利MPI+openMP技术，较好的实现“局部通信”并行框架设计原则，提高并行计算框架在大规模机群的扩展效率。

摘要： 本发明涉及一种基于Monte carlo的网络靶场装备体系可靠性建模系统及方法，涉及信息安全技术领域。本发明将网络靶场装备体系进行了整体梳理，针对网络靶场的整体装备体系进行可靠性建模，弥补了目前网络靶场装备体系可靠性建模的空白；利用Monte Carlo仿真方法对网络靶场装备体系进行可靠性建模，不仅能够得到装备体系的可靠性指标，还能获得这些可靠性指标的概率分布，能够预测装备体系未来的可靠性，对提高系统可靠性有很大的帮助；在故障分析模块引入了贝叶斯网络模型，将故障树转化为贝叶斯网络，克服了故障树计算复杂、不确定性处理能力有待提高等局限性，更适用于复杂的装备体系故障分析和判断。