影响系数法（精选12篇）
影响系数法 篇1
重力坝失稳大都源于坝基内存在不确定的交错切割的软弱结构面, 在实际工程中由于坝址处的地质条件极为复杂, 重力坝深层抗滑稳定问题也随之复杂[1，2], 对于重力坝的深层抗滑稳定分析, 目前普遍采用的方法是现行重力坝设计规范[3，4]推荐的双斜面深层抗滑稳定法。但是, 重力坝双斜面深层抗滑稳定法也存在自身的不足, 人为假定坝趾处的分界面为铅直面, 并且假定分界面上的抗力方向角为已知。这些人为假定降低了结论的科学性和合理性。王志良[5]根据模型试验得出的下游2个破裂面倾斜的结论提出了按3个倾斜面计算抗滑稳定性的方法。算例表明, “双斜面滑动”与“3斜面滑动”相比过高地估算了抗滑稳定安全系数。曹其光[6]等人采用传统的刚体极限平衡法导出了第2滑裂面为倾斜面的双滑面深层抗滑稳定计算公式, 并以某重力坝为例, 分析了β、θ 等参数对安全系数K的影响。鉴此, 在双斜面法的基础上, 将坝趾处滑裂面的倾角θ和抗力R的方向角γ作为未知量, 建立了3个滑裂面同时满足刚体极限平衡的3斜面法力学模型, 根据等安全系数k极小的原则双重搜索试算θ、β得出最危险的破裂滑移形态, 并以某重力坝为例, 探讨了坝基参数 (坝基软弱夹层埋深和倾角、抗剪强度指标) 对安全系数以及滑移破坏形态的影响, 这种重力坝深层抗滑稳定3斜面法更贴近实际工程客观条件和更为科学合理, 故具有一定的理论研究意义和工程运用经济价值。
1重力坝深层抗滑稳定3斜面法
1.1 3斜面法计算原理
图1为3斜面滑动模式的计算简图。令滑裂面AB、BC和BD分别为第1、第2和第3滑裂面, α为软弱夹层倾角, β为BC滑裂面与水平面的夹角, θ为BD滑裂面与铅直面的夹角, γ 为BD滑裂面上的抗力R与其法向夹角。滑裂面上的力学参数指标和作用力用角标面号形式表示。fi、ci、Ai、Ui为第i滑裂面上的摩擦系数、抗剪断凝聚力、面积和扬压力。h为软弱夹层在坝踵处埋深, k是等安全系数3斜面法的抗滑稳定安全系数。
上游滑块ABDE极限平衡方程 (计算简图见图2) :
下游滑块BCD极限平衡方程 (计算简图见图3) :
滑裂面BD处于平衡时 (计算简图见图4) :
式中:P=∑P+P0, ∑P为坝基面以上总水平力, P0为AE面上的静水压力;W1=∑W +G1, ∑W为坝基面以上总铅直力, G1为滑动体ABDE的重量;W2=Ws+G2, G2为阻滑体BCD的重量, Ws为阻滑体BCD上部的水重。P和W可以根据重力坝水位条件和剖面设计尺寸计算得到, 与未知量无关。若滑裂面角度θ和β取定后, 依据重力坝剖面几何尺寸、防渗条件、 上下游水位及下游基岩边界条件可以计算得到以下参数:Ws、 P0、G1、G2、U1、U2、U3、A1、A2、A3。3个滑裂面3个平衡方程式, 5个未知量, 即θ、β、γ、k、R。
1.2 3斜面法等安全系数极值条件方程组计算机迭代求解方法
由式 (1) 和 (2) 消去R可得到关于k的一元二次方程形式a k2+b k+c=0, 则等安全系数k为:
将等安全系数k代入式 (1) 解出抗力R得:
由式 (3) 可得:
因式 (4) 、式 (5) 、式 (6) 都含有抗力方向角γ, 故γ可采用迭代计算求得。根据等安全系数k值极小的原则双重搜索试算 θ、β得出最危险的破裂滑移形态。
重力坝深层抗滑稳定3斜面法的解是客观存在的并且仅依边界条件唯一确定, 这表明本文所建立的重力坝深层抗滑稳定3斜面等安全系数法的计算模型是正确可行。
2坝基参数对3斜面法安全系数和滑移形态的影响
算例:某重力坝坝高120m, 坝顶宽为9m, 坝底宽为90m, 上游水深为115m, 下游水深为30m, 折减点距坝踵10m, 扬压力折减系数为0.35, 坝踵处软弱夹层埋深为7m, 夹层倾向下游, 倾角α=9°, 软弱夹层抗剪断强度标准值f1=0.6, c1=0.3 MPa, 岩体抗剪强度标准值f=f2=f3=1.1, c=c2=c3=1.3 MPa, 坝体混凝土密度2 400kg/m3, 基岩密度2 600kg/m3。 以此为例, 在分析某一参数对3斜面法安全系数和滑移形态的影响时, 其余因素均不变。
2.1坝基软弱夹层埋深和倾角对安全系数和滑移形态的影响
分别改变算例中软弱夹层埋深h和软弱夹层倾角α 来分析其对抗滑安全系数和滑移形态的影响。由图5~图8可知, 抗滑稳定安全系数k随着坝基软弱夹层α 和埋深h的增大而增大, α和h越大, 结构体系越稳定。坝基软弱夹层α和埋深h对第3滑裂面BD的倾角θ 影响较小, 但对第2滑裂面BC的倾角β影响较大, α 和h越大, 第2滑裂面BC的方向角β也越大。
2.2抗剪强度指标对安全系数和滑移形态的影响
分别改变软弱夹层的抗剪断强度指标 (f1、c1) 和岩体抗剪断强度指标 (f、c) , 分析其对3斜面法安全系数滑移形态的影响。
(1) 如图9和图10所示, 安全系数和抗剪断强度指标 (f1、 c1、f、c) 近似呈线性关系, 安全系数随剪强度指标 (f1、c1、f、c) 的增大而增大。
(2) 如图11和12所示, 坝基软弱夹层抗剪强度指标 (f1、 c1) 对第3滑裂面BD的方向角θ 影响较小, 但对第2滑裂面BC的方向角β的影响较大, 抗剪强度指标 (f1、c1) 越大, β 越大。
(3) 如图13和图14所示, 第3滑裂面BD的方向角θ 随岩体的抗剪摩擦系数f的增大而增大, 而第2滑裂面BC的方向角β则减小, 其抗力发展见图15。第3滑裂面BD的方向角θ 和第2滑裂面BC的方向角β随着岩体抗剪凝聚力的增大而减小, 其抗力发展见图16, 随着凝聚力的增大, 第3滑裂面BD的方向角θ 和第2滑裂面BC的方向角β趋于稳定, 块体位置趋于稳定, 滑动破坏模式基本不变。
3结论
(1) 避免了人为假定因素的影响, 建立了重力坝深层抗滑稳定3斜面等安全系数法的计算模型, 此计算模型符合力学平衡条件、满足刚体滑移协调的要求, 根据等安全系数k极小的原则双重搜索试算θ、β得出最危险的破裂滑移形态, 其解是客观存在的并且仅依边界条件唯一确定, 因此本文所建立的重力坝深层抗滑稳定3斜面等安全系数法的计算模型是正确可行的。该方法的应用将有助于重力坝深层抗滑稳定评价更科学和合理, 因此建议推广重力坝深层抗滑稳定3斜面等安全系数法。
(2) 以某重力坝为例, 分析揭示了坝基参数对3斜面法抗滑稳定安全系数和滑移形态的影响, 所得的结论对重力坝坝基加固设计和工程实际运用具有一定的参考价值, 可使水利工程的建设更加科学可靠, 并且对重力坝深层抗滑稳定理论研究具有一定的推动意义。
参考文献
[1]林继镛.水工建筑物[M].北京:水利水电出版社, 2006.
[2]潘家铮.重力坝设计[M].北京:水利水电出版社, 1987-12.
[3]DL-5108-1999, 混凝土重力坝设计规范[S].
[4]SL-319-2005, 混凝土重力坝设计规范[S].
[5]王志良.坝体抗滑稳定的三倾斜面计算法[J].水利学报, 1982, (5) :31-37.
[6]曹其光, 苏怀智.重力坝深层抗滑稳定计算中各参数的敏感性分析[J].水电能源科学, 2011, 29 (5) :63-66.
影响系数法 篇2
捷联惯性测量组合误差系数的软件补偿法研究
针对捷联惯性测量组合误差的数学模型,提出了惯性组合误差补偿的.计算方法,推导了计算过程,得到了陀螺和加速度计误差补偿公式.通过补偿计算,能够得到弹体在采样时间间隔内运动的视速度增量和角增量.该算法能够满足应用的精度要求,对捷联惯性测量系统的误差补偿有一定的有效性和可行性.
作 者：冯波 谷宏强 李斌 FENG Bo GU Hong-qiang LI Bin 作者单位：军械工程学院,导弹工程系,河北,石家庄,050003刊 名：中国惯性技术学报 ISTIC PKU英文刊名：JOURNAL OF CHINESE INERTIAL TECHNOLOGY年，卷(期)：14(6)分类号：U666.1关键词：惯性测量组合 误差补偿 陀螺仪 加速度计
影响系数法 篇3
摘要：固体绝缘材料的导热系数影响电力设备内部整体的导热能力以及温升分布情况，制约其寿命和容量，所以在电力设备的设计开发阶段，针对准确测量电力设备所用绝缘材料的导热系数问题，在综述绝缘材料导热系数测量方法的基础上，采用热流法测量原理，对几种环氧树脂绝缘材料的导热系数进行测量，得到3种材料的导热系数，并对测量结果进行了数据处理。据此，针对电机电器内部绝缘材料难取样的特点，提出了结构不规则绝缘材料导热系数的间接测量方法。本研究对绝缘材料导热性能的探索以及电机电器设计具有理论价值和实际工程意义。endprint
摘要：固体绝缘材料的导热系数影响电力设备内部整体的导热能力以及温升分布情况，制约其寿命和容量，所以在电力设备的设计开发阶段，针对准确测量电力设备所用绝缘材料的导热系数问题，在综述绝缘材料导热系数测量方法的基础上，采用热流法测量原理，对几种环氧树脂绝缘材料的导热系数进行测量，得到3种材料的导热系数，并对测量结果进行了数据处理。据此，针对电机电器内部绝缘材料难取样的特点，提出了结构不规则绝缘材料导热系数的间接测量方法。本研究对绝缘材料导热性能的探索以及电机电器设计具有理论价值和实际工程意义。endprint
摘要：固体绝缘材料的导热系数影响电力设备内部整体的导热能力以及温升分布情况，制约其寿命和容量，所以在电力设备的设计开发阶段，针对准确测量电力设备所用绝缘材料的导热系数问题，在综述绝缘材料导热系数测量方法的基础上，采用热流法测量原理，对几种环氧树脂绝缘材料的导热系数进行测量，得到3种材料的导热系数，并对测量结果进行了数据处理。据此，针对电机电器内部绝缘材料难取样的特点，提出了结构不规则绝缘材料导热系数的间接测量方法。本研究对绝缘材料导热性能的探索以及电机电器设计具有理论价值和实际工程意义。endprint
刍论功效系数评分法 篇4
业绩评价方法的选择运用, 对于企业业绩评价有着至关重要的影响。好的业绩评价方法要有助于提升企业的经济效益、社会效益和环境效益;有助于资源的合理配置与利用;有助于维护其他利益相关者的利益;有助于企业的可持续发展。以此标准审视功效系数法, 就会发现功效系数法存在诸多缺点:
一是指标设置不够科学。无论是期初的32项财务指标, 还是调整后24项财务指标, 与8项非财务指标相比, 仍然占据半壁江山, 财务指标所占权重高达80%, 而非财务指标权重仅占20%, 并且指标设置数量较少, 评价也不全面, 缺乏对企业无形资产培育, 人力资源管理的关注, 可操作性不强, 在某种程度上甚至可以忽略, 形成业绩评价以财务指标论英雄的局面。从指标选择看, 上榜的财务指标多是依据资产负债表和利润表相关项目计算而成, 缺乏现金流量指标, 而资产负债表和利润表的编制基础是权责发生制, 由于会计政策的可选择性和人为造假, 使得计算出来的财务指标存在一定程度的扭曲, 甚至是失真。与此同时, 各类财务指标的权重分配缺乏令人信服的说明, 反映财务效益的指标权重高达到42%, 会助长经营者粉饰利润, 片面追求短期利益的行为, 而对反映企业发展能力的财务指标权重配比较低, 缺乏应有的重视, 难以使企业树立可持续经营发展的理念。从指标评价效果看, 财务指标大都属于结果指标, 体现过去成果, 不能有效与企业正在进行的理财活动相联系, 非财务指标更多反映企业的理财过程, 相对不容易被改变和粉饰, 能够反映企业发展的趋势, 具有一定的预示作用。今后应审慎删除一些财务指标, 并降低其指标权重, 相应增加非财务指标数量, 并增大其权重, 以期更好地反映企业的业绩动因, 引导企业不断关注产品质量, 产品创新, 职工培训, 市场开拓, 培育核心竞争力。
二是忽视企业所处行业的理财环境差异。每个企业所处的行业、竞争环境、限制因素和生命周期等内外环境的不同, 因此其盈利水平、偿债实力、市场竞争激烈程度各不相同。其评价目的、评价指标、评价标准不同, 选择的评价方法也会有所不同, 整齐划一地用同一种方法对所有企业进行, 其结果很难做到客观公正。无助于企业建立完善的业务结构, 改善法人治理结构不, 实基础管理工作、提高风险管理意识, 培育核心竞争力。例如国有企业, 有的处在垄断行业, 像石油、电信等部门, 可凭借得天独厚的垄断优势获取丰厚利润, 自然而然容易取得综合评价高分, 而这样的高分并不是企业真实业绩体现, 在现有的指标格局下, 功效系数法也难以对竞争企业做客观公正评价, 致使评价的实施者做出的评价结果失去权威, 被评价的企业形象失真、扭曲。西方国家通常将国有企业按不同的目标分为两类;一类是政府功能领域的企业, 涉及国家安全领域、公共产品领域、自然垄断领域、国有经济支柱领域等;另一类是竞争性领域的企业, 如一般工商领域。前一类领域的企业因其与政府之间有密切联系, 对其考核评价应兼顾企业的经济职能和社会责任两方面, 对后一类领域的企业则注重经济效益的考察, 因此, 应进一步完善国有企业分类管理与考评制度, 以行业为基础设置不同的业绩评价指标, 不必拘泥于功效系数法, 可采用不同的方法, 分别进行评价。
三是业绩评价内容不全面。功效系数法偏重于对企业内部流程的评价, 缺乏对企业战略层面的评价, 对于诸如顾客满意度、市场份额、技术创新、员工满意度、供应商、竞争对手、政府的支持程度等关系企业竞争优势的获得和竞争地位的提高因素, 鲜有涉及。功效系数法的评价体系是与粗放型的生产经营模式相对应的, 缺乏对无形资产和智力资产的关注, 没有体现企业正在进行的创造价值的活动, 没有涉及企业的科研开发、人力资源培训、市场推广、环境保护等方面的评价, 忽视了企业创造长期财富的能力及无形资产和智力资产的作用, 不利于企业转变经营理念, 走内涵式扩大再生产之路。可以说功效系数法评价的内容主要财务方面, 局限于获利能力、偿债能力、营运能力、发展能力等财务实力, 这从庞大的财务指标占据半壁江山就可见一般。对于非财务业绩的评价:诸如客户关系管理、技术创新能力、员工业绩的激励、环境保护、履行社会责任等方面则鲜有涉及, 功效系数法并没有给予企业良好的正向激励, 没有提示企业价值形成的核心因素, 导致生态环境被污染, 贫富悬殊两极分化加大, 侵害劳动者和消费者的合法权益等一系列社会和环境问题产生, 严重妨碍我国企业和社会经济的健康可持续发展, 阻碍了企业由粗放型经营模式向集约型经营模式转变, 不利于促使企业更好地履行社会责任, 维护公众利益, 保护环境, 降低资源消耗, 支持社会公益事业, 显然与我国政府提出的以人为本, 全面、协调、可持续科学发展观的要求是格格不入的。
摘要：功效系数法是将各项业绩指标划分为不同的类别和层次, 确定相应的标准值, 通过功效函数计算各类指标得分, 依据财务指标与非财务指标权重计算综合得分, 以此评价企业业绩。功效系数法是目前评价我国企业业绩的主要方法。本文探讨了功效系数法存在的缺失, 并提出相应的完善措施。
影响系数法 篇5
沥青路面抗滑集料微观纹理系数计算及试验-基于扫描电镜法
目前常用于评价集料抗滑性能的磨光值试验存在不少弊端.文章采用扫描电镜法试验获取集料的微观形貌,提出集料微观纹理系数,进而评价集料的.抗滑性能.试验研究结果表明,该方法比磨光值试验能更快捷、简便、直观地评价集料的抗滑性能.
作 者：李冬梅 Li Dongmei 作者单位：福建交通职业技术学院,交通土建系,福建,福州,350007刊 名：福建工程学院学报英文刊名：JOURNAL OF FUJIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY年，卷(期)：20097(3)分类号：U414.7关键词：集料 抗滑性能 微观形貌 微观纹理系数 aggregate skid resistance micromorphology micro-texture coefficient
影响系数法 篇6
关键词 激光；迈克尔孙干涉法；线膨胀系数
中图分类号：O436.1 文献标识码：A 文章编号：1671-489X（2009）06-0105-01
Measurement Line Coefficient of Expansion of Solid by Using Michelson Interference//Wang Yong, Tang Jianfeng, Tan Yu
Abstract This paper presented a method that measure the line coefficient of expansion of solid with Michelson laser interference, the experimental relative deviation with the theoretical values is less than 5%.
Key words laser；Michelson interference；line coefficient of expansion
Author’s address Department of Physics, Hunan Agricultural University, Changsha 410126
材料热膨胀系数是材料的热物性之一，是表征材料性质的重要特征量，尤其对常温以上材料线膨胀系数的测量在实际工程中更具有重要意义。采用迈克尔孙激光干涉法测量材料线膨胀系数和传统的顶杆法相比具有测量准确，测量分辨率高等优点。
1 测量原理
通常固体的长度随温度的升高而伸长[1]，其长度和温度之间的关系为：L=L0(1+αt+βt+…)。式中L0为t=0 ℃时固体的长度；α，β是与被测物质相关的常数，α后面的各系数与α相比很小，在常温下可以忽略，则：L=L0(1+αt)，L1=L0(1+αt1)，L2=L0(1+αt2)，。
由于L1与L2非常接近，即，故。
可见，只要测出L1、ΔL、t1、t2，就可以求出α值。α称为固体的线膨胀系数，简称线膨胀系数[2]。
采用迈克尔孙激光干涉法测量铜棒的线膨胀长度，根据迈克尔孙干涉原理可知，一个反光镜的位移与干涉条纹漂移的级数N成正比[3]，即：；λ为激光的光波波长。故 。
2 测量装置
2.1 热学实验仪EH-3数字化热学试验仪（湖南大学）控制对加热盘的加热过程，通过选择“温度设定选择开关”的不同档位可以使加热盘恒温腔内温度维持稳定，而这个温度值又可以利用测温探头测出且显示在热学试验仪上。
2.2 迈克尔孙激光干涉光路（北京方式科技）在全息平台上搭建一干涉光路，并对部分器具进行改造，如图1所示。
将被测固体铜棒插入加热盘的恒温腔中，一端用顶紧螺钉顶住，另一端粘上反光镜作为迈克尔孙干涉仪的一个反光面。当热学试验仪控制加热盘加热时，铜棒就会膨胀，从而引起圆孔光屏上的干涉条纹移动[4]。
3 实验数据记录与处理
实验中使用的激光波长λ=650 nm，测出铜棒在室温t1=25.48 ℃时长度L1=98.88 mm。实验测量铜棒被加热到温度为t2且稳定时干涉条纹移动的级数N记录如表1所示。
通过查找文献得：在0 ℃～10O ℃下，纯铜的线膨胀系数理论值为17.1×10-6/℃，与该数据相比较实验相对误差约为4.7%[5]。
参考文献
[1]贺靖勇,肖会芹,夏湘芳.固体线膨胀系数测定仪的研制与改进[J].物理实验,2006,26(2):22-24,29
[2]孙家军,高峰,徐崇.干涉法测量固体的线膨胀系数[J].大学物理实验,2008,22(2):38-40
[3]张帮,袁广宇,意志敏,等.利用迈克耳孙干涉原理测杨氏模量[J].大学物理实验,2007,20(3):8-10
[4]严琴,李东风.低膨胀固体材料线膨胀系数的干涉测量方法[J].激光技术,2004,28(2):202-204
基于标准差系数的沃尔评分法探析 篇7
一、沃尔分析法基本程序及权数改进思路
（一）沃尔分析法基本程序
沃尔分析法作为一种基本的财务指标评判方法，其思想理念与思维方式在目前仍有借鉴作用。亚历山大·沃尔作为沃尔分析法的先驱者之一首次运用沃尔分析法对企业财务状况进行比较完整的分析，以评价企业信用水平的高低。沃氏分析法主要是将若干财务指标通过线性组合形成综合性的分值来评判企业的信用水平，在企业财务指标综合评判中的基本程序包括：
(1)选择评价企业财务状况的比率指标。
(2)确认这些评判指标的权数比重。
(3)确定这些评判指标的标准值，该标准值可以是企业的预算标准值或者行业的平均值等。
(4)计算这些指标的实际值。
(5)求出评判指标实际值和标准值的相对比率。
(6)求出评判指标的综合分数(百分制)。
沃尔分析法对企业财务指标进行统计分析可以分为两大步骤：综合评分标准的确定，即程序(1)～(3);公司财务状况实际评分，即程序(4)～(6)。
（二）沃尔分析法权数改进思路
目前学术界对沃尔分析法的探讨有财务指标选择等方面，笔者仅对沃尔分析法权数的改进作探讨，对权数的确定应考虑以下方面：
(1)沃尔分析法权数有其合理性。因为沃尔实证分析的结果相当于一个专家经验值，其结合指标综合实际财务指标分析的结果，所以赋予的权数有其合理性。
(2)在实际问题分析中不能完全依赖于始终不变的权数。在决策时应观察某一指标在连续几年内的变异程度，由于变异程度与可依赖度成正相关，因此应对变异程度比较低即比较稳定的指标赋予较大的权重;对变异程度比较高的指标即不稳定的指标赋予较小的权重，以更好地反映选取指标的可依赖程度。
二、运用标准差系数的沃尔分析法改进步骤
（一）分解传统的沃尔分析法权数
根据上述思路，将传统的沃尔分析法的权数分解为固定权数与权重权数，其中固定权数为10%，权重权数每个指标不同，反映了每个指标的相对重要程度。这样就尊重了沃尔分析法指标的合理性，如表1所示：
这样，原始权数就被分成70%的固定权数(d)和30%的权重权数(wj)。对于权重权数，我们接受沃尔分析法的经验值和合理性，不做调整，对于固定权数，将采取标准差系数进行调整。
（二）固定权数改进
可以运用标准差系数法计算。
(1)设企业可取得7个财务指标近n年的数据。则对每一个财务指标近n年的数据求标准差σi和均值μi。
(2)根据统计学的有关知识知道，σi反映了指标的变异程度，但是不同指标之间进行比较还得克服水平不同之间的差异，所以消除均值影响，因此计算标准差系数：
(3)对标准差系数进行同向化处理，因为标准差越大表明变异程度越大则权数应该越小，因此：
此时ui的大小与权数大小一致。
(4)对ui进行归一化处理，计算权数。
（三）综合评分
结合调整后的固定权数与权重权数计算。
(1)设新计算的每个指标的权数为f。
(2)设待估计年度第i个财务指标实际值为xi，其标准值为x0，令pi为指标实际值与标准值的比值，
(3)企业的综合得分为：
三、综合评价实例
本实例选取了ST金顶(600678)近三年的财务指标，旨在运用沃尔分析法评价2008年度的综合财务能力。
（一）固定权数最后赋值
如表2所示：
（二）最终权数
如表3所示：
最终计算得出该企业的综合评分为77.74分，说明企业与本行业标准还存在一定差异。
四，结论
此方法在传统沃尔分析的基础上，针对财务指标的权重，提出了财务指标的变异程度应该成为影响财务指标权重的影响因素，将原始权重进行拆分，并利用统计学中标准离差率这一指标对变异程度进行分析，更加科学地得出了财务指标的权重，克服了主观赋予权数的局限性，在一定程度上改善和提高了财务综合评价的质量。
参考文献
[1]宋永春:《现行主要财务分析方法的改进探析》,《经济》2004年第12期。
[2]晏静、裘益政:《两种财务分析体系的对比——从银广夏事件谈起》,《财会通讯》(综合)2001年第10期。
[3]刘红梅:《对沃尔评分法几个问题的探讨》,《河南商业高等专科学校学报》2002年第6期。
[4]范霄文、储海林:《因子分析法在沃尔评分法中的应用》,《山西财经大学学报》1999年第5期。
[5]李守业:《也谈标准差系数》,《中国统计》1988年第5期。
影响系数法 篇8
在水电站收并购活动中,其财务评价方法基本参照以上方法进行,但也出现过其他方法的探讨,比如收益法(或收益现值法)[2],但各种方法都是建立在大量的表格计算分析的基础上,有待与进一步的简化。
梯级水电站的经济评价,涉及梯级中各水电站的单独运行状况及联合调度运行的协调,其经济运行指标的评估还取决于流域的水资源调配和防洪。 国内也在探讨其经济评价方法[3,4],但由于其环境影响因素较多,国家现在还没有出台相关规程规范。
近几年,我们对云南省的古泉河、大河底梯级,湖南省的浯溪、茶林河,陕西省的徐家河、旬河梯级等几十个中、水电站进行了项目经济分析或项目经济后评价。尽管《规程》对财务评价方法作了比较系统的、详细的规定,但整个计算分析基于企业现金流量表,计算工作量较大;再者,财务内部收益率的计算为试算法(包括《规程》的简化方法),计算工作量大,不利于非专业人员的计算分析研究。 国内虽然有不少这方面的研究[5,6],但大部分是研究水电厂本身的经济运行模式或评价,对其整体效益评价方法的研究较少。因此,探讨一种简化、简洁、简单的计算分析方法,以利于非经济类专家,特别是企业决策者们的快速计算、快速分析、快速决策,具有十分重要的现实意义和使用价值。
1 水电站经济分析投资系数法的研究
起始,我们在研究陕西旬河梯级(16个水电站)的经济效益评价时发现,尽管影响水电站经济评价的因子很多,但根据其影响程度可以分类考虑;经过各因子的相关分析,建立一定的计算分析模型,可以大大简化分析计算过程。其后,在湖南省的浯溪、茶林河水电站建设的后评价的过程中,我们逐步研究、总结、完善了这种相关分析评价方法,提出投资系数的概念。后来,在云南省的怒江流域两岸小水电站、大河底梯级水电站,湖南省的三岔溪梯级水电站,陕西省的徐家河梯级水电站、湑水河、褒河流域梯级水电站等水电建设的经济分析评价中,我们积极推广和应用投资系数法。投资系数法因其简单、明了、实用得到了各方的好评。
1.1 影响水电站经济效益的因子
影响水电站经济效益的因子很多。归纳起来,有3个主要影响因子,分别是电量、电价和总造价;其他为次要影响因子,他们分别为建设期长短、税率(营业税、所得税)、折旧方法(含年限),人工及管理费、维护费用、贷款配比和银行利息等。
1.2 各因子相关关系分析
上述几十个水电站的经济效益影响因的子相关分析表明,不管电站的品质和规模如何,各影响因子的相关分析具有相似性。本文以云南古泉河水电站为例,进行相关分析说明。进行相关分析时假定其他影响因子不变,重点研究影响因子与资本金内部收益率、项目还本付息年限的相关关系。
1.2.1 三大影响因子的相关性分析
经过计算分析,造价与资本金内部收益率的相关关系如图1所示,造价与还本付息年限的相关关系如图2所示。其他电价、年发电量的变化与资本金内部收益率、还本付息年限的相关关系图与图1、图2类似。
1.2.2 其他影响因子的相关分析
经过计算分析,银行利率与资本金内部收益率的相关关系如图3所示,银行利率与还本付息年限的相关关系如图4 所示。其他国家税率(营业税、所得税)变化、运行成本(人工成本、设备维修费)变化与资本金内部收益率、还本付息年限的相关关系图与图3、图4类似。银行贷款配比与资本金内部收益率的相关关系如图5所示,银行贷款配比与还本付息年限的相关关系如图6所示。
1.2.3 相关分析结果
由以上分析可知:(1)3个主要影响因子与资本金内部收益率、还本付息年限线性相关。它们的变化直接影响资本金内部收益率、还本付息年限的变化。(2)银行利率变化、国家税率(营业税、所得税)变化、运行成本(人工成本、设备维修费)的变化与资本金内部收益率、还本付息年限线性相关。其中,银行利率、国家税率的变化影响明显。(3) 银行贷款配比、电站运行年限变化与资本金内部收益率、还本付息年限非线性相关。其中银行贷款配比影响明显。
1.3 投资系数法的数学模型
鉴于以上计算分析结果,根据它们之间的线性相关关系,我们引入投资系数的概念:
式中:A为投资系数;T为电站总造价,万元;N为年发电量,万kWh;P为电价,元/kWh;K为修正系数,K=K1+K2+K3+K4。
即考虑三大影响因素的直接影响;通过修正系数,适当考虑银行利率、国家税率变化的影响。以现有的国家的基本税率(营业税3%、所得税25%)、银行利率(年息6%)为标准,贷款比例以3:7为资本金基本配比。以上情况下,K=0 时,K1=(银行利息-6.0)×0.072,其中6%为现行银行中长期贷款基本利率;K2=(营业税率-3.0)×0.009,其中3%为国家现行营业税率;K3=(所得税率-15.0)×0.000 6,其中15%为国家现行所得税率;K4=(银行贷款占总投资配比-7.0)×0.434,其中7.0为银行通常的贷款配比3∶7;以上K1、K2、K3、K4计算的参数为统计及相关分析结果。
1.4 经济指标判别标准的探讨
投资系数法是根据投资系数计算结果所在区间判断项目是否可行及优劣,相应的项目评价对应关系见表1。
2 投资系数法与其他方法的分析比较
2.1 与资本金内部收益率方法的分析比较
财务内部收益率(FIRR)是指计算期内各年净现金流量累计现值等于零的折现率,其表达式为:
式中:CI为现金流入量;CO为现金流出量;(CI-CO)t为第t年的净现金流量;n为计算期。
在财务评价中,求出的财务内部收益率(FIRR)大于或等于小水电财务基准收益率时,即认为建设项目财务评价可行。
资本金内部收益率是当工程项目累计净现值恰等于0(NPV=0)时的折现率,称内部收益率。该方法全面反映投资项目在计算期内的实际收益率、内部潜在的最大盈利能力、接受贷款的最高临界点和对初始投资的偿还能力。内部收益率IRR计算公式为:
相应的项目评价对应关系见表2。
在度电投资和电价相同的情况下,可以找出投资系数与内部收益率可行性区间的对应关系。当10<投资系数≤12,资本金内部收益率也低于银行贷款基准利率,说明项目投资属于高风险级别。当8<投资系数≤10,内部资本金收益率6.56%,股东投资回报高于银行贷款基准利率,项目可行。当6<投资系数≤8,内部收益率9.85%要高于行业基准收益率,属于较为优质项目。当然,投资系数越小,项目品质越高。当投资系数6时,项目品质好,投资积极效益好。
2.2 与还本付息年法的分析比较
建设项目固定资产投资贷款偿还期是指在国家有关财务制度的规定和项目具体条件下,可利用建设项目的可分配利润和折旧摊销费的大部分(例如90%)及其他可以利用还贷的资金还清贷款所需的年限,由基本报表逐年计算,并计算出各项贷款的偿还期。
从投资系数法计算公式本身涉及的3个经济因子运算关系来看,也可以将公式表达为:投资系数=总投资/(年发电量×电价)=总投资/年收入。其结果就约等于静态投资回收年限(总投资中计入了建设期利息),因此该系数有其具体的经济内涵。但在水电项目通常需要银行融资的情况下,该方法还考虑归还本息对回收期限的影响,因此其系数值的确定具有动态意义。
在项目投产后每年的发电收入扣除运营费后尽快用于还本付息,即企业每年净现金流为0的情况下,比较还款年限Th与贷款年限Td来判断项目是否可行。当Th>Td则表示项目自身无还贷能力,不可行;若Th<Td,则表示到期可以还清贷款并有盈利。在此基础上,还可以计算出资本金收回期限。
在总投资和电价相同的情况下,可以找出投资系数与银行还本付息期限可行性区间的对应关系。当投资系数>12时,还款期限接近水电站运行年限,且资本金投入最终会贬值,表示项目不可行。当10<投资系数≤12,归还本息需18a(银行最长贷款年限)以上,说明项目投资属于高风险级别。当8<投资系数≤10,低于18a即可还清贷款本息,说明项目自身可以确保正常运营和按期归还银行本息,项目基本可行。当6<投资系数≤8,还清本息低于13a,属于较为优质项目。
当然,投资系数越小,还本付息期限越短,项目品质越高。当投资系数<6时,还本付息(包括资本金回收)的年限就少于10a,项目品质优秀。
2.3 与规范简化方法的分析比较
规范简化评价方法的主要简化内容为:(1)假定投资在施工期内各年末均匀投入;(2) 施工期末即可达到设计生产能力,投产后年运行费及年效益均视为常数;(3)还贷资金可按未分配利润额和折旧费的某一比率计算。
这些与投资系数法的基本假定类同,因为以上3个因素对精确计算结果影响不大。作为对项目投资效益的宏观判断,可以做假定处理。简化方法中提出了效益系数的概念,即效益系数=S/kE。其中:S为反推电价,kE为单位电能造价,有与投资系数相类似的概念。但效益系数是一个十分简化的概念,相比之下投资系数的概念考虑了实际电价、银行利率及配比、国家税率等因素的影响,比前者更趋于完善。
3 经济分析应用实例
古泉河水电站地处云南省怒江傈僳族自治州福贡县上帕镇境内。工程区位于怒江一级支流———古泉河中游河段上。古泉河水电站开发方式为引水式开发。工程由首部枢纽、引水系统、压力前池、压力管道和厂区枢纽组成。古泉河水电站原装机容量2×11MW,引用流量4.40m3/s,额定水头583m,保证出力10.258 MW,年发电量11 772 万kWh,年利用小时为5 351h。实际上网电量8 000 万kWh(弃电量为30% 左右)。2008年1月23日1号机并网发电;2008年1月28日2号机并网发电;2014年增效扩容28MW,设计年发电量1.49亿kWh;按现状限电,可按年发电上网电量1.0亿kWh预估。
电站目前税费费率为:增值税税率3%、城建税5%、教育费附加3%、地方教育费附加2%、企业所得税15%、水资源费0.004元/kWh。目前,受地方经济影响,本地消耗的电价不高(丰水期0.139元/kWh,枯水期0.242元/kWh),但本地消耗的电量并不多(约占20%),大部分靠外送消化。外送电量的价格执行“云价价格[2013]139号”,即:丰水期0.192 7元/kWh,平水期0.235元/kWh,枯水期0.282元/kWh。业主出于资金及管理等各方面的原因,拟以7 500 元/kW的价格出让该电站,当地银行同意以5∶5 的资本金配比予以投放并购贷款。因此,项目基本参数为:项目总投资21 000万元;年上网平均发电量限发时10 000万kWh,不限发时为14 900万kWh;年平均电价0.229元/kWh。
经过《规程》中计算方法可知:水电站限发时,资本金财务内部收益率为7.6%;银行还本付息年限为7.44a;资本金和银行贷款总还本付息年限为11.74a。水电站不限发时,资本金财务内部收益率为14.03%;银行还本付息年限为3.9a;资本金和银行贷款总还本付息年限为7.3a。
与此同时,我们也可以用投资系数法予以直观分析判断:K1=(银行利息-6)×0.072=0;K2=(营业税率-3)×0.009=0;K3=(所得税率-15)×0.000 6=0;K4=(银行贷款占总投资配比-7.0)×0.434= -0.868。修正系数K=K1+K2+K3+K4=-0.868。水电站限发时,投资系数A=T/(N P)+K=9.17-0.868=8.302。水电站不限发时,投资系数A=T/(N P)+K=6.15-0.868=5.282。这就说明,如果电网对水电站限发时,投资系数为8.302,电站效益一般,虽无大的风险,但也没有很大的投资效益。但如果怒江流域电网建设完善以后,电网限发量逐步减少,则该电站的效益将会得到提高,项目品质将会有质的改变(投资系数5.282,属于效益非常好的项目)。
4 结语
经过大量的统计、分析、计算和对比,证明投资系数法可以作为评价一个项目经济效果的简洁、有效的方法。无论是项目决策者,还是经济、工程技术专业人员可以利用该方法对项目的经济指标做快速科学的判断。
参考文献
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[2]蔡治国,曹广晶,郑瑛.梯级水电站经济运行评估新方法研究与应用[J].水力发电学报,2011,(2):15-19.
[3]周佳,马光文,黄炜斌,等.流域梯级水电站经济运行效益评价体系研究[J].水电能源科学,2011,(5):145-147.
[4]刘玉珍.中国水电站经济评价[J].西北水电,2000,(2):1-4.
用斜面法精确测量静摩擦系数 篇9
1 原理
斜面法测量静摩擦系数原理非常简单，如图1所示，滑块的重力可分解为两个力，一个为平行于斜面的力F，另一个为垂直于斜面的力N。当斜面倾角α很小时，F小于滑块与斜面间的静摩擦力f，滑块保持静止状态，随着斜面倾角α的增大，F也越来越大，当F大于滑块与斜面间的静摩擦力f时，滑块开始运动并顺着斜面下滑。
在滑块开始滑动的瞬间：
所以，静摩擦系数μ=f/N=mgsinα/mgcosα=tgα
2 误差产生的原因
由公式μ=tgα可以得出，静摩擦系数μ只与斜面倾角α有关，而与其它参数无关。实验时，我们只需要在滑块滑动的瞬间记下斜面倾角即可，但是在实际实验过程中做到这一点并不容易，首先，滑块滑动的瞬间不好判断;其次，斜面转动的角速度ω对μ会产生影响;第三，滑块滑动的瞬间很难准确记录斜面倾角。
由此可得出，实验的关键在于滑块滑动的瞬间判断，过去大多依靠试验者的经验判断滑块滑动，依靠刻度盘测量斜面倾角，斜面转动的角速度基本上不考虑，这样必然产生较大误差。随着科技的发展，尤其是传感器技术和控制技术的突飞猛进，使斜面法精确测量静摩擦系数成为可能。如图2所示，这是澳大利亚IDM公司一款斜面摩擦系数仪，主要由机壳、滑块、夹持机构、控制系统、驱动机构等构成，自动化程度比较高。
3 新型的测量结构形式
我国改革开放30年来，综合国力不断上升，传感器技术和控制技术也得到十足的发展。结合我国实际情况，我们也可以做出精密的斜面摩擦系数仪，具体结构如图3所示。它的核心部件是位移传感器及步进电机，位移传感器可检测自身与滑块接触板的距离，并不断发出电信号，自身与滑块接触板的距离不同，发出的电信号强弱也不同。步进电机与滑动平台连接在一起，滑动平台跟随步进电机同步转动，依靠步距角与脉冲数的关系计算旋转的角度，即每给步进电机一个脉冲，步进电机则旋转一个步距角，步进电机停止转动时，脉冲数乘以步距角所得的数值即为滑动平台转过的角度。调整发给步进电机的脉冲频率或步距角大小，可以得到不同的角速度。
实验时首先要调整滑动平台水平，再把滑块放置到限位块位移传感器处，并使接触板紧靠位移传感器。此时，位移传感器发出的电信号是比较稳定的，步进电机以一定角速度带动滑动平台旋转，在滑块滑动的瞬间，位移传感器发出的电信号发生突变，据此可判断出滑块产生了滑动，位移传感器同时向步进电机发出信号，步进电机停止转动并把转动的角度记录下来。
1.限位块;2.位移传感器;3.接触板;4.滑块;5.滑动平台;6.步进电机
辅以控制系统，我们就可以做出与国外知名公司相媲美的斜面摩擦系数仪了。它可以判断滑块瞬间滑动，准确记录斜面倾角，驱动无级变速，运行平稳，任意控制斜面转动的角速度。实验证明，这套系统可符合多种国际标准，角度测量范围宽，可达0～85°，精度高，可达0.01°，也可以对实验数据微型计算机处理，真正做到实验过程自动化进行。
参考文献
[1]ASTM D4918-1997Standard Test Method for Coefficient of Static Friction of Uncoated Writing and Printing Paper by Use of the Inclined Plane Method
[2]ASTM D202-97(2002)Standard Test Methods for Sampling and Testing Untreated Paper Used for Electrical Insulation
影响系数法 篇10
随着计算机技术的发展,基于智能算法的中长期负荷预测方法相继被开发出来,如模糊理论、灰色理论、组合预测理论等[1,2,3,4]。但智能算法数学模型的建立、对数据的处理等环节有较高的理论要求,导致其实际应用的便捷性受到一定限制。当今社会经济发展环境良好,电力消费增长比较稳定,因此经典的电力弹性系数法模型有了良好的应用条件。弹性系数法数学模型相对简单,能够结合电力工作者的经验使用,在实际工作中可收到良好的预期效果[5,6,7]。
1 经典的弹性系数法
电力弹性系数Ep是反映一段时期内电力消费平均增长速度PC与国民经济平均增长速度NF之间比例关系的指标:
某时段初期、末期的电力消费量分别为Y1和Y2,国民生产总值分别为X1和X2,那么EP为:
变形得到:
2 改进的电力弹性系数法模型
2.1 生产用电模型
电力弹性系数作为反映电力消费与国民经济发展关系的一项综合指标,从宏观角度分析,该指标可用于分析电力消费速度是否与经济发展速度相适应;从微观角度分析,弹性系数的变化不仅与电力工业的发展水平直接相关,还与经济结构组成、人民生活水平、科学技术水平等因素有关[8]。国民经济作为一个由多种行业成分组成的复杂系统,其组成部分彼此之间的关系不可能通过某一个指标简单地反映出来。现有的电力弹性系数笼统地反映用电量增长和国民经济增长之间的比例关系,这样通过全社会经济增长率预测得出的数据比较粗糙,这是现有电力弹性系数法的一个主要缺点。不同社会产业在发展过程中对电力的需求不同,因此对弹性系数的分析应该分产业进行[9,10]。
我国的电力消费主要分为生产用电和生活用电。生产用电主要由以下几部分组成:农、林、牧、渔、水利业等组成的第一产业电力消费;制造业、采掘业、煤气、电力等工业组成的第二产业电力消费;金融、建筑业、交通运输仓储及邮政业等组成的第三产业电力消费。每种产业的电力消费具有不同的特点:第一产业的单位能耗产值较低,生产过程中受天气、环境等影响较为明显,其电力弹性系数具有不稳定性,但是长期观察来看,一般大于1;第二产业作为高耗能产业,在发展过程中需要大量的电力增长作为支撑,因此第二产业的电力弹性系数往往大于1;第三产业中的金融、房地产、餐饮等行业单位能耗产值较高,该产业的电力弹性系数往往小于1[11,12,13,14]。随着社会发展,生活用电占全社会用电量的比例越来越大。生活用电在消费过程中不直接促进国民经济增长,因此现有的弹性系数法用全社会国民经济增长预测得到的全社会电量增长数据不准确[15]。
基于上述思想,末期的全社会电力需求Y2的改进求解如下所示:
式中:Eip为电力规划期间各产业的逐年电力弹性系数;Xi1和Xi2分别为各产业规划初期、末期的国民生产总值;Yi1为各产业规划初期的电力需求;YJ2为规划末期的全社会生活用电需求。
2.2 生活用电模型
文献[16]证明了生活用电具有较强的向下刚性和时间序列增长趋势,且生活用电自回归模型具有良好的拟合优度,残差不存在自相关,异方差也通过了检验,根据这些特点运用时间序列自回归的方法来拟合生活用电量,文献[16]中的生活用电预测模型为:
式中:YJ1为规划初期的全社会生活用电需求;z为生活用电量年均增长率;m为规划期时间跨度。
综上思想所述,提出本文的改进电力弹性系数法如下所示:
3 实例应用
3.1 负荷预测
西南某地区“十二五”城市110 kV及以下电压等级配电网规划从2010年3月份开始进行,负荷预测需要用到的相关资料如表1和表2所示[17]。
由表1分析可知,第一产业占国民经济生产总值的比例逐年下降;第二产业快速发展,占国民经济生产总值的比例逐年上升;第三产业虽然在数值方面有大幅增加,但其占国民经济生产总值比例逐年下降。结合实际情况,该地区的社会发展主要依靠以重工业为主的第二产业,需要大量的电力供应支撑经济的发展。
掌握地区社会经济发展现状与趋势情况,是进行分区负荷预测的基础。地区政府提供的“十二五”期间经济发展数据如下(见表3):2010年规划区国民经济生产总值为3.24×1010元,2015年将达到6.65×1010元,年均增长15.47%。“十二五”时期,地区规划建设14个工业园区,产业涵盖能源、冶金、化工、建材、农畜产品加工、制药、循环经济等多个行业。
为了保证地区未来发展有足够的电力供应,电力规划人员结合该地区实际发展情况,取“十二五”期间地区各产业的电力弹性系数分别为:单位GDP能耗相对较高、由农业组成的第一产业取Elp=1.09;由重工业组成的第二产业取E2P=1.15;该地区城市化进程还在发展过程中,由于经济和地域等原因,该地区第三产业产值效率较低,结合我国其他城市的第三产业发展情况和当地实际情况,该地区的第三产业取E3p=0.9;“十一五”期间,生活用电年均增长1 1.95%,取“十二五”期间该地区的生活用电年均增长率为12.00%[17,18]。
结合表1、2、3中的数据,利用式6求得“十二五”期间地区生产用电和生活用电数据(见表4),以及电力弹性系数(见表5)。
3.2 结果分析
采用改进的电力弹性系数法预测“十二五”期间地区的全社会用电量将达到1.430 4×1010 kWh,其“十二五”期间年均增长率达到17.00%,全社会用电量和各类型用电逐年增长平稳。“十二五”期间地区的电力弹性系数为1.08,系数逐年波动不大,符合地区的电网建设要求。预测第一、第三产业和生活用电量逐年稳步增长,但是占全社会用电比例逐年略有下降;第二产业用电无论是数量或比例都逐年稳步增长,这与政府提供的“十二五”经济数据变化轨迹相同,符合地区未来的产业结构发展情况。
将本文的预测数据与贵州省电力勘测设计院的预测数据进行比较,结果如表6所示。
本文数据与贵州省电力勘测设计院预测数据误差在±5%范围以内,符合误差允许。该数据得到贵州省电力公司认可,并作为电网规划的依据,验证了本文提出方法的可行性。
4 结论及建议
本文在经典电力弹性系数法的基础上做出改进,将全社会电力消费分为生产用电和生活用电,利用不同产业的电力弹性系数来预测生产用电组成,通过时间序列法拟合来预测生活用电,从而提高预测结果的准确性。改进的电力弹性系数法能方便地应用于生产实际,其预测结果具有一定参考性。
未来的负荷预测研究工作中,仍有几点需要深入研究:
(1)本文所提方法的预测精度依赖于电力工作者采用的弹性系数,即依赖于工作者的经验,如何减少这种依赖,是后续工作的重点。
(2)随着社会的发展,适时修正改进电力弹性系数法中的各产业弹性系数和生活用电年均增长率。
摘要：采用现有电力弹性系数法进行负荷预测时,不区分全社会用电组成,笼统地用全社会经济增长去预测电量增长。针对这一不足,提出区分全社会用电组成,将全社会用电分为生产用电和生活用电。利用相应的弹性系数去预测生产用电中的不同产业用电需求,采用时间序列自回归模型预测生活用电。将2种预测电量相加可得到全社会用电,提高了预测精度。
中梁刚度放大系数对结构的影响 篇11
【关键词】中梁；刚度；放大系数；结构
前言：
在结构的整体计算分析中，如果不考虑楼板的平面外刚度，需要对框架梁的刚度进行一定的放大：PKPM软件中设有这一参数，即中梁刚度放大系数，在实际操作中，设计人员需要根据具体工程情况自己掌握这一放大系数，而结构的分析结果往往对该系数有一定的敏感性，为此，本文将着重讨论这一系数的取值方式和影响。
1.梁刚度放大系数对结构周期的影响
根据现行的GB50010-2002混凝土结构设计规范，框架梁可以考虑楼板参与共同工作的影响，进而按T形梁进行分析计算，详见该规范7.2.3条。目前常规楼板厚度的取值一般为100mm～120mm间。如上海有相关规定，住宅楼板厚度不低于110mm，而公建中，一般楼板厚度取值常常是120mm；为此，作者以截面惯性矩为准计算了几个常见框架梁的刚度放大系数，见表1
表1矩形梁与T形梁惯性矩的比值
实际上，左右各6倍板厚者由于T梁抗弯时在翼缘存在剪应力滞后及衰减，故按左右各6倍板厚计算模量相对实际会偏大。本文对框架结构在刚性板及弹性板3下的不同动力指标进行分析比较，探讨现浇混凝土框架结构考虑楼板面外作用后对结构的影响程度。所采用的算例为一8层高的规则框架，层高3300mm。计算中对楼板主要采用刚性板及弹性板3两种假定，SATWE程序对刚性板假定为面内刚度无穷大，面外不考虑；弹性板3则为面内刚度无穷大，而面外刚度根据实际板厚考虑。因此，这两者的区别在于是否考虑楼板面外刚度，而其面内刚度均是无穷大，这种情况正符合本文着重对板面外刚度分析的目的。如果采用刚性板假定时，必须对框架梁进行刚度放大，代以考虑楼板的面外刚度，而采用弹性板3则不用进行框架梁刚度放大调整。但从计算结果上看，在结构其他布置完全相同的情况下，采用弹性板3的与采用刚性板加框架梁刚度放大1.224倍的动力特性（本文以主振周期为准）相当：而从表1上看，按左右各3倍板厚的T形梁刚度计时，它相当于刚度放大1.73，明显大于1.22的刚度放大。鉴于此，作者对弹性板3的计算方法进行深一步的分析发现，板3模式对板面外刚度的考虑是以楼板本身中和轴为基进行惯性矩计算；而按T形框梁的翼缘板计算时，中和轴是取T形梁的中线偏上处，显然，这两种情况下的板抗弯模量是不同的，从而导致两种方法的计算结果有明显的不同。作者以为，在一般整浇结构中，考虑按T形框梁形式进行梁刚度放大是比较合适的，它体现出一定宽度板带和框梁共同受力的特性。而弹性板3的方法对于一般的框架结构而言不是很合适，正如SAT-WE说明里所述，弹性板3较适用于厚板转换的结构。
2.梁刚度放大系数对梁内力计算的影响
2.1梁刚度放大系数的影响
梁刚度放大系数一般选择在1.0～2.0之间，当刚度放大系数选择过小，根据力按刚度分配原理，就会导致结构的实际内力大于计算内力，造成安全隐患，反之，造成结构设计浪费，因此有必要研究梁刚度放大系数对梁内力计算的影响程度。为了便于理论分析，本人采用PKPM建立以下简单模型。模型参数如下：柱：400×400，梁：边梁1：250×800，边梁2：250×700，跨度8m；中梁1：250×500，中梁2：250×600。板厚取100，楼面荷载恒载为
3.5kN/m2，活载为2.0kN/m2，墙上荷载取12kN/m，层高3.3m，对梁刚度放大系数分别取1.0，1.5，2.0。
（1）随着梁刚度系数的增大，梁的跨中弯矩不断增大，支座负弯矩逐渐减小；
（2）梁的刚度越大，梁刚度放大系数对其内力的影响越大；如中梁刚度放大系数由1.0增大到2.0时，中梁2跨中弯矩增大13.1%，中梁1跨中弯矩增大12.9%，边梁1跨中增大5.6%，边梁1增大4.4%；
（3）梁的刚度放大系数对梁的支座负弯矩影响大于对跨中弯矩的影响。
如中梁刚度放大系数由1.0增大到2.0时，中梁1跨中弯矩增大13.1%，支座负弯矩增大51%，边梁刚度放大系数由1.0增大到1.5时边梁1跨中弯矩增大5.9%，支座负弯矩增大16.3%。
2.2T形、L形梁与梁刚度放大系数的影响
为了研究梁的刚度放大系数与实际的模型进行对比分析，本人采取了将梁刚度大系数始终取1.0，将中梁的矩形截面调整为T形截面，将边梁矩形截面调整为倒L形截面，不断调整T形梁和倒L形梁翼缘宽度得出与梁刚度放大系数为1.2，1.5，1.8，2.0时梁的弯矩包络值相近的截面，通过分析表明：
翼缘宽度增大，梁的跨中弯矩包络值增大，支座负弯矩减小；当增大到一定程度时，边梁负弯矩增大，中梁负弯矩仍然减小。
这主要是因为边梁翼缘宽度增大，导致边梁与柱的刚度比值增大，当增大到一定程度时，梁分配的弯矩不可忽略，从而导致支座负弯矩增大。
2）翼缘宽度的增大对边梁支座负弯矩的影响较小。
3）梁的刚度越大，翼缘宽度变化对其弯矩包络值影响越小；这不同于梁的刚度放大系数对梁弯矩包络值的影响。
4）翼缘宽度为100mm，120mm时的弯矩值与梁刚度放大系数为1.2时的弯矩值相当，翼缘宽度为150mm，180mm时的弯矩值与梁刚度放大系数为1.5时的弯矩值相当，翼缘宽度为200mm时的弯矩值与梁刚度放大系数为2.0时的弯矩值相当。
以上分析表明，对于边梁采用梁刚度放大系数造成支座负弯矩比实际的负弯矩较小，使支座易出现裂缝，采用梁的刚度放大系数来考虑梁板现浇的实际问题比较粗糙，并且PKPM中对于所有的梁只采取一个梁的刚度放大系数，这是不合理的，因为板的厚度、跨度可能不一，梁的截面尺寸、梁的净距也不尽相同，所以得出考虑板与梁现浇的T形截面惯性矩与梁截面惯性矩比值不一。因此笔者建议对于梁的刚度放大系数采用梁的翼缘宽度来替代比较符合实际情况。
总结：
随着梁刚度系数的增大，梁的跨中弯矩不断增大，支座负弯矩逐渐减小；梁的刚度越大，梁刚度放大系数对其内力的影响越大；梁的刚度放大系数对梁的支座负弯矩影响大于对跨中弯矩的影响；在一般整浇结构中，考虑按T形框梁形式进行梁刚度放大是比较合适的；建议对于梁的刚度放大系数采用梁的翼缘宽度来替代。
参考文献：
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[3]劳晓春；RC矩形截面剪力墙构件的抗震性能及其性能指标限值研究[D]；华南理工大学；2010年
影响系数法 篇12
1 特征参数的混合方差优化加权系数法
本系统实验取16阶倒谱系数作为研究对象, 做了以下几组实验: (1) 同一说话人在不同时期说同样的话时的倒谱系数变化; (2) 同一说话人说不同话时的倒谱系数变化; (3) 不同说话人说同样话时的倒谱系数变化; (4) 不同说话人在说不同话时的倒谱系数变化。如图1所示是各组实验的各阶倒谱系数的变化图。
图1中, (a) 、 (b) 、 (c) 为说话人甲“说话”一词在不同时候的倒谱各阶系数分布; (d) 图为说话人甲“美丽”一词的倒谱各阶系数分布; (e) 、 (f) 分别为说话人乙“说话”、“录音”一词的倒谱各阶系数分布。
从大量实验中可以看出: (1) 同一说话人在说不同的话时, 各阶倒谱系数的变化幅度是不同的。变化幅度越小, 则认为该阶倒谱系数的顽健性越好;反之则认为顽健性越差。因为各阶倒谱系数顽健性的差异, 所以为了提高整体语音特征参数的顽健性, 就必须加大顽健性好的阶数的权值, 同时相应地降低顽健性差的阶数的权值。经过这样的处理, 就可以使同一说话人在特征空间差别变小, 即使得类内距离减小。 (2) 同样, 不同人在说同一句话时, 各阶倒谱系数的变化幅度也是不同的。变化幅度越大越利于突出特征, 提高说话人辨别的精度;反之则弱化特征, 降低识别精度。为了使不同说话人在特征空间的差别变大, 即使得类间距离增大, 需要依照变化幅度的不同对倒谱各阶系数进行加权。变化幅度大的, 就加大该阶倒谱系数的权值, 否则降低权值。
类内和类间对各阶倒谱系数所加的权值是不同的, 有些倒谱阶系数对减少类内 (类间) 距离的贡献大些, 但是对扩大类间 (类内) 的距离贡献却很小。因此综合考虑二者的影响, 对两种加权值做乘法, 将积作为对应阶倒谱系数的最后权值。具体类内及类间权值的确定按下面的方法进行。
2 类内权值的确定
特征矢量各维的方差为:
式 (1) 中M为特征矢量的个数, 则整体平均方差为:
式 (2) 中Wik=0表示忽略特征的第k维参数, 故有Wik>0的约束。这里可以将约束表示为:
式 (3) 中c为正常数, 可以设c为1。则优化Wik的问题变为在上式约束下的使F最小的问题。用拉格朗日乘子法解此线性规划问题, 由上述的目标函数式和约束得到无约束的目标函数:
解此无约束优化问题, 可得最佳的权系数为:
式 (5) 中,
Wik为每一特征矢量对应阶数k所加的权重, 它与第i帧中第k维特征参数的方差成反比, 与Gi (帧特征参数均方差) 成正比。很显然, 方差越大, 则权重越小, 反之越大。
3 类间权值的确定
为了增大类间距离, 这里对特征参数的各阶进行加权, 其方法如下:
设xi是第i阶特征参数, 对它进行变换yi=wixi, 其中:
式 (7) 中, N是说话人总数, m是特征向量的个数, T为特征参数的阶数。σni是第n个说话人的第i阶特征参数的标准差。L2mni表示第m个说话人和第n个说话人的第i阶特征参数分布之间重叠的一种度量, 这种方法近似为正态分布。L2mn i由下式给出:
其中µni是第n个说话人第I阶特征参数的均值, εi是一个正常数, 它是根据第I阶特征参数的分布而选取的。图2表示了Lmn i的情况。
4 实验
实验共录制了50个说话人的话音, 25男25女。话音在普通实验室环境下录制, 麦克风的音量在半刻度以上。按照日常说话习惯录音, 没有特殊要求, 内容不限。每个人录制两段话, 前一段话10s用于训练模型, 另外10s用于测试语音。采用频率为22050Hz, 量化位数为16位。
实验结果如表1。
5 结语
实验证明, 采用语音特征参数的混合方差优化加权系数法, 较好地补偿了不同时期说话人自身特征的变化而带来的语音特征参数的时变性, 可提高了语音特征参数的顽健性和系统的识别精度。
摘要：针对语音特征参数受说话人说话内容的不同、年龄、病变等因素的影响而带来的说话人识别精度的降低, 本文提出了特征参数的混合方差优化加权系数法, 经大量实验和研究证明, 该方法能够提高语音特征参数的顽健性, 提高了说话人识别的精度。
关键词：语音特征参数,混合方差,加权系数法
参考文献
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