稳定指标（精选8篇）
稳定指标 篇1
一、金融稳定性体系的指标选取
(一)宏观经济环境指标
GDP增长率X1:GDP增长率能够反映我国经济增长的真实情况,过快的经济增长可能会导致经济泡沫的产生,因此适度的经济增长才是维持金融稳定的重要保证。
通货膨胀率X2:我国依照国际惯例用物价指数CPI或生产者物价指数PPI来反映通货膨胀率。通货膨胀可直接导致金融危机的发生,因此,通货膨胀率是我们需要观测的重要指标。
外汇储备增长率X3:外汇储备的增加通常被认为是一国经济实力提高的象征,为了防止对外贸易过程中对我国经济稳定造成隐患,将其中最重要的外汇储备作为衡量指标之一。
外债负债率X4:外债负债率是指年末外债余额与当年国内生产总值的比率。该指标在一定程度上衡量一国的负债情况及存在的债务风险。目前,国际上公认的负债率安全线20%。
外债偿债率X5:该指标是一国还款能力的重要指标,超过20%—25%的偿债率,是偿债能力有问题的信号,如果超过还债能力仍过度借入,就有可能到期不能偿还或违约。
财政赤字率X6:财政赤字是指财政的支出与财政收入的差额。这一指标是衡量宏观经济脆弱性的指标。
(二)金融发展状况指标
资本充足率Y1:资本充足率是保证银行等金融机构正常运营和发展所必需的资本比率,它反映了银行抵御风险的能力。《巴塞尔协议III》规定全球各商业银行的资本充足率为8%。
核心资本充足率Y2:核心资本又叫一级资本和产权资本,是指权益资本和公开储备。它是银行资本的构成部分,至少要占资本总额的50%。《巴塞尔协议III》规定一级资本充足率最低要求为60%。
资产利润率Y3:也叫资产回报率(ROA),它是用来衡量每单位资产创造多少净利润的指标,该指标反应了银行对资金的运用情况和创造利润的能力。
不良贷款比率Y4:该指标反应了银行对资产的安全管理及资金回收的能力。若该指标过高,则说明银行的资金回收存在问题,进而可能导致银行出现流动性危机,加剧金融危机的可能。
拨备覆盖率Y5:又称为拨备充足率,是衡量商业银行贷款损失准备金计提是否充足的一个重要指标。这个指标反映了银行贷款存在的风险及银行资产的安全性,该比率最佳状态为100%。
流动性比率Y6:流动性比率是用于测量银行偿还短期债务的能力,流动性比率越高,企业偿还短期债务的能力越强。监管的标准值在25%以上。
存贷款比率Y7:存贷款比率越高,表明负债对应的贷款资产越多。为保持银行的流动性,中国人民银行规定,该比率不得超过75%。
(三)市场环境指标
汇率Z1:本币汇率降低,能起到促进出口、抑制进口的作用,但汇率的频繁波动会对我国的进出口贸易产生不良的影响,因此,汇率的稳定对我国的对外贸易持续稳定的发展有着重要的作用。
股票指数Z2:股票指数能够反映整个股票市场上各种股票市场价格的总体水平及其变动情况,它是与金融稳定有着直接联系的重要市场指标。
股票市盈率Z3:股票市盈率作为比较不同价格的股票是否被高估或者低估的指标,能够评估股票的价格是否合理。因此,股票市盈率可以作为风险预警的指标之一。
证券化率Z4:证券化率越高,意味着证券市场在国民经济中的地位越重要,但证券化的程度过高对于一个金融发展不太成熟的国家来说存在着较大的风险。
二、我国金融稳定性指标体系的框架
三、结论
本文讨论的重点在于我国金融稳定性指标体系的构建,以国际货币基金组织(IMF)公布的《金融稳健指标编制指南》为基础,结合我国的具体国情及目前金融发展的实际情况,依据规范性、可操作性的原则,在我国现有的统计指标中选取了数据来源可靠真实的17 个金融指标,此17 个指标来源于金融体系中宏观经济环境、金融机构发展状况和市场环境三个大方面。本文最终通过金融体系的三大方面17 个指标构建了我国的金融稳定性指标体系。当然,由于现实的金融体系存在一定的复杂性,本文选取的指标并不能代表整个金融系统,只能通过代表性对金融体系进行分析,为日后的实证分析做基础。
摘要：2004年之后的经济繁荣使我国金融迅速发展,然而2009年受到金融危机的影响,我国的金融发展放慢了速度。在这期间,如何评价和加强金融的稳定性也成了学者们积极努力研究的课题。因此,从宏观经济、金融市场和金融机构发展三个方面选取17个具有代表性的指标来构建我国的金融稳定指标体系,为今后对我国金融稳定性的分析和衡量提供方法和基础。
关键词：金融稳定,通货膨胀率,指标体系
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稳定指标 篇2
评价指标设计要坚持全面性、系统性和科学性的原则，首先是全面性，影响煤矿巷道稳定性的因素有很多，在确定评价指标的考察范围时，要尽可能的把各个方面的影响指标都要考察在内。只有这样，才能保证最终选取的评价因素能够最大限度的代表整体情况，防止“一叶遮木”的情况出现;其次是系统性，系统性要求评价指标能够在全面性的基础上抓住影响煤矿巷道稳定性的主要因素，另外评价指标不仅要能够准确反映出因素与指标之间的关系，而且要能够反映出因素之间的关系，这样才能够提高评价的可信度;最后是科学性，科学性要求评价指标要坚持科学、客观的原则，尽最大努力让评价指标反映客观实际和事物的本质。所设计的评价指标，能够量化的尽量量化，这样便于在数据采集时不出现信息传导时的信息失真，对于无法量化的指标，可以采用定性评价，并把评价结果等级化，这样才能使评价结果更为真实、有效。
2.2煤矿巷道稳定性指标设计方法
基于负荷裕度的在线电压稳定指标 篇3
电压稳定是一个相当复杂的问题。对于系统电压稳定性的研究，一方面有必要继续深入研究电压失稳的机理，另一方面需要对电压稳定问题进行简化描述，以便于运行人员对电压失稳的判别和预防控制[1,2]。电压稳定指标[3]能够反映电力系统在承受元件开断和负荷增加等扰动方面的鲁棒性，并且容易计算和理解。其中，最基本的、被广泛接受的是裕度指标[3,4]，它是指由系统给定运行状态出发，按照某种模式，通过负荷增长或传输功率的增长逐步逼近电压崩溃点，则系统当前运行点到电压崩溃点的距离可作为电压稳定性程度的指标。其大小直接反映了当前系统承受负荷及故障扰动、维持电压稳定能力的大小。
由于对电压失稳机理的理解不同，求取电压稳定极限的方法也不同，从而得出各种不同的裕度指标[5]。文献[6,7,8,9,10]分别从系统临界电压崩溃点的功率损耗特征、受端有功功率方程、动态负荷的有功功率最大点、等值负荷阻抗及负荷静态特性等不同角度对电压稳定裕度指标进行了研究。考虑到现代互联电网对电压稳定在线监测要求，负荷裕度指标在计算的实时性及对实际系统的适应能力等方面还有待提高。
本文基于系统当前的运行点，采用PMU的同步测量数据，推导了负荷节点有功极限和无功极限的快速计算新方法，并由此分别得出电压稳定的有功裕度指标和无功裕度指标，能够为电压稳定的在线判别和控制提供准确的参考依据。
1 基于π型电路的参数辨识
电压稳定分析通常是建立在简单系统模型的基础上，因此需要将局部负荷支路等值成简单系统。系统等值模型很大程度上影响着电压稳定的分析结果，如何选取适当的算法和模型，以提高其等值的准确性与实时性是问题的关键[11,12]。
目前，静态电压稳定分析常采用如图1所示的无穷大母线通过支路接负荷的简单2节点系统[13]。其中，支路大都采用阻抗(或纯电感)的模型。
然而，对于高压输电网络，线路分布电容的存在和无功补偿装置的使用，使得无功功率的分布发生了较大改变，因此这种简单的系统模型不再适合高压输电系统的静态电压稳定问题的研究，需要采用图2所示的π型支路模型。
对于某一个时刻k:Ur为负荷母线的电压幅值;Us为外部系统等值电势的幅值;δ为外部等值电势与负荷母线电压的相角差;B为等值支路的充电电容导纳;等值支路阻抗Z∠θ=R+j X。
为了得到图2所示的任意时刻k的等值π型电路，需要对电网进行实时的参数辨识。由于PMU能够直接测量节点的电压以及各支路的电流，可以采用不同时刻的同步测量数据对负荷节点进行实时等值[14,15,16]。由于采样数据的不断刷新，为避免数据溢出，本文采用递推最小二乘法[17,18]，对外部等值系统的电势、阻抗以及电容参数进行实时等值。
2 负荷功率极限的在线计算
由图2可得受端(负荷母线)功率的表达式如下：
由式(3)和式(4)消去θ-δ可以得到：
图3给出了当Us=1 p.u.，θ=85°，Z=0.1 p.u.时，受端电压Ur分别为0.9 p.u.和0.95 p.u.时的P-Q功率圆图。功率圆图是描述功率传输极限的更一般和准确的方法，本文所提出的负荷功率极限的快速计算就是以此为基础的。
由图3可见，受端有功功率Pr、无功功率Qr以及受端母线电压Ur3个变量之间相互影响。
因此，本文在推导功率传输极限时，分别考虑了当前运行点的无功和有功负荷对临界电压和功率传输极限的影响，使得计算结果更加准确。
2.1 有功极大值Prmax
将式(5)展开成有功功率Pr的表达式：
解方程式(6)可得：
图4给出了在不同的无功负荷Qr情况下的P-U
曲线。由图可知，当d Pr/d Ur=0时，Pr取得最大值，可以计算得到临界电压值：
当Qr>0时，式中的±号取负;当Qr<0时，式中的±号取正。
将Ucri,p代入式(7)即可得到有功的最大值Pr,max。
图5为不同无功负荷Qr水平下有功取得极大值时对应的临界电压Ucri,p曲线。
由图4和图5可得以下结论：有功传输的极限Pmax随着Qr的增大而减小，临界电压Ucri,p也随之降低。因此，在求取有功功率极大值Pr,max时，必须考虑当前无功负荷的影响，否则求得的结果将偏于乐观。
2.2 无功极大值Qmax
同理，将式(5)展开成如下Qr的表达式，来求取无功极大值Qmax。
可得：
图6给出了在不同有功负荷Pr下的Q-U曲线。
当d Qr/d Ur=0时，Qr取得最大值，可以计算得到临界电压值为
将Ucri,q代入式(11)即可得无功功率极大值Qmax。
图7为不同有功负荷Pr水平下无功取得极大值时对应的临界电压Ucri,q曲线。
由图6和图7可知：无功功率的传输极限Qmax随着Pr的增大而减小，临界电压Ucri,q也随之升高。可见，在求取无功功率的极大值Qr,max时，也必须考虑有功功率的影响，否则求得的结果不准确。
2.3 电压稳定裕度
在得到Pr,max和Qr,max后，就可以分别得到当前运行点的有功裕度Pr,margin和无功裕度Qr,margin。
定义电压稳定指标VSI(Voltage Stability Index):
当指标VSI趋向于零时，负荷母线的电压失稳。其中，有功指标VSIp反映由于有功过重而引起的电压临界崩溃程度;无功指标VSIq反映由于无功缺乏所导致的电压临界崩溃程度。
3 算例
本文以IEEE 118节点系统为例进行仿真计算，节点69为平衡节点。计算过程考虑无功越限，当PV节点无功越限时，转化为PQ节点进行计算。
a.仿真事件1：逐渐增加母线B43上负荷的有功功率，无功功率不变。
在B43有功负荷增长过程中，U43跌落最快，图8为B43有功负荷增长时的P-U曲线和电压稳定指标变化曲线。可见，当临近电压崩溃点(Pr,max=3.24 p.u.)时，有功指标VSIp也接近0，而无功指标VSIq却基本不变。由电压稳定指标可以看出是由有功过载而引起的电压失稳，与实际情况相符。并且在负荷变化的过程中，有功指标VSIp呈现了良好的线性。
b.仿真事件2：逐渐增加母线B43上负荷的无功功率，有功功率不变。
在B43无功负荷增长过程中，U43跌落最快，图9为B43无功负荷增长时的Q-U曲线和VSI曲线。
由图9可见，当临近电压崩溃点(Qr,max=2.04 p.u.)时，无功指标VSIq也接近0，有功指标VSIp虽然也在邻近崩溃过程中下降较大，但其幅值仍然远高于VSIq。由指标分析可见，电压失稳是由于有功过载而引起的，与实际情况相符。在负荷变化的过程中，无功指标VSIq也呈现了良好的线性度。
c.仿真事件3：同时增大B43的有功和无功负荷。
现在按照负荷的初始功角θ=arctan(P0/Q0)=68.7°逐渐增大B43的视在功率Sr。
图10中，有功指标VSIp下降较快，率先接近0，说明此时有功负荷达到极限，此时对应的Sr=3.18p.u.，Pr,max=2.97 p.u.，Qr=1.15 p.u.。与图8比较可知，无功增大会减小有功传输的极限，反之亦然。
4 结论
a.所提出的求取有功和无功功率传输极限的方法，采用简单的代数运算即可求得负荷的功率极限，计算速度快，并且不受系统规模的制约;还充分考虑了当前运行状态对有功和无功传输极限的影响，使结果更加准确。
b.采用了基于节点功率的电压稳定指标，具有良好的单调性和线性特征;并且采用π型电路模型进行分析，更接近高压电网的实际情况。
c.所提出的有功裕度指标VSIp和无功裕度指标VSIq，能够明确区分由于有功过重还是无功缺乏引起的电压失稳，能够为调度人员定量给出有功和无功的控制量作为电压稳定控制的参考依据。
汽车最速操纵稳定性评价指标研究 篇4
2005年, 赵伟平提出将汽车的稳定性裕度作为评价汽车稳定性的评价指标, 并利用郭孔辉提出的加权均匀评价方法, 联合汽车的操纵性和稳定性, 给出汽车操纵稳定性的综合评价指标, 并对其进行了有效的优化[1]。2006年, 陈振日通过对操纵稳定性试验所对应的各单项评价指标的分析, 指出各评价指标所代表的物理意义, 并提出将轮胎抓地能力作为汽车操纵稳定性评价的一个新指标[2]。2009年, 邢如飞运用层次分析法, 对汽车操纵稳定性主观评价指标进行了分析, 并确定了汽车操纵稳定性主观评价各指标权重[3]。2010年, 黄建兴等研究了人—车闭环操纵稳定性综合评价指标权重确定方法。提出用序关系方法确定各评价指标权重的取值[4]。2012年, 王化吉运用模糊层次分析法确定了操纵稳定性各级指标权重系数。文中比较了模糊层次分析法和传统层次分析法异同, 证明了运用模糊层次分析法确定汽车操纵稳定性主观评价指标权重准确而有效[5]。
上述对汽车操纵稳定性的评价包括客观评价和主观评价, 其评价指标都没有考虑汽车行驶速度。而汽车行驶速度对操纵稳定性有很重要的影响。论文在综合考虑驾驶员忙碌程度、侧翻、侧滑、速度等因素的影响下, 提出了4项单项评价指标和综合评价指标表达式, 对最速操纵下的汽车操纵稳定性单项评价指标和综合评价指标进行了仿真分析, 比较了不同初始车速下汽车操纵稳定性评价指标随时间变化的仿真结果。
1 汽车最速操纵稳定性评价指标数学模型
以郭孔辉提出的汽车操纵稳定性总方差评价方法为基础, 提出考虑驾驶员忙碌程度、翻车危险性、侧滑危险性、汽车行驶速度4项单项评价指标及综合评价指标表达式[6]。
1.1 汽车最速操纵稳定性单项评价指标
1.1.1 表示驾驶员忙碌程度的评价指标
式 (1) 中, 为方向盘转角速度门槛值;tn为足够长的时间长度。
1.1.2 表示汽车翻车危险的评价指标
式 (2) 中, ay (t) 为汽车侧向加速度;为侧向加速度标准门槛值;tn为足够长的时间长度。
1.1.3 表示汽车侧滑危险的评价指标
式 (3) 中, i=f, r为分别代表前轮和后轮;Jsf为表示汽车前轴发生侧滑危险的评价指标;Jsr为表示汽车后轴发生侧滑危险的评价指标;JS为整车侧滑危险性指标;Fyi (t) 为某车轮所受的侧向力;Fzi为某车轮的法向载荷;φ^为侧向附着系数的门槛值;tn为足够长的时间长度。
1.1.4 速度指标
式 (4) 中, u (t) 为车速;u^为速度评价指标限值;tn为足够长的时间长度。
1.2 汽车最速操纵稳定性综合评价指标
经过大量试验分析验证, 汽车操纵稳定性的各单项评价指标都在不同程度上影响着综合评价指标。本文采用加权平方根值计算汽车操纵稳定性综合评价指标, 即取驾驶员忙碌程度指标、侧翻危险性指标、侧滑危险性指标、速度指标的加权平方根值计算综合评价指标。综合评价指标表达式为
式 (5) 中, JT为最速操纵下的汽车操纵稳定性综合评价指标;wB为驾驶员忙碌程度指标权值;wR为汽车侧翻危险性评价指标权值;wS为汽车侧滑危险性评价指标权值;wU为汽车行驶速度评价指标权值。
1.3 各单项评价指标门槛值及权值的确定
汽车操纵稳定性各单项评价指标中门槛值通常是经过优化得到。
在汽车操纵稳定性综合评价指标中, 各单项评价指标中的门槛值sth、实际权系数wei、理论权系数wi的关系如式 (6) 所示。
因此, 各单项评价指标标准门槛值得到后, 可以通过对各标准门槛值的调整来确定权系数。
根据参考文献[7], 研究的最速操纵下的操纵稳定性单项评价指标的门槛值见表1, 加权值见表2。
2 最速操纵下汽车各状态参数的确定
要计算最速操纵下的各项单项评价指标, 需要得到汽车的一些状态参数, 比如方向盘转角速度、侧向加速度、侧向力、纵向速度等。基于ADAMS/Car软件通过仿真得到这些状态参数。
2.1 基于ADAMS/Car的整车模型建立
建立的汽车模型由麦弗逊前悬架子系统、双横臂后悬架子系统、齿轮齿条转向器子系统、UA轮胎模型子系统、动力传动系统子系统、制动系统子系统等组成;然后建立交换信息的输入、输出信号器, 信号器包括子系统与ADAMS/Car提供的实验台之间、子系统与子系统之间的输入、输出信号器;最后组装成整车模型[8]。该整车装配模型经过调试, 确认模型合理。该车的基本参数见参考文献[9]中表5.1车型一的参数。
2.2 整车仿真过程
首先设置整车仿真的初始条件。在事件构造器中定义汽车初始速度为108 km/h, 本车的最高档为5档, 由于模拟的是超车试验, 按照“降档超车”的原理, 设置初始档位为4档, 设置初始时刻的纵向加速度为零。
然后定义微操纵。微操纵需要分别定义转向、油门、制动、离合器、结束条件等。转向控制使用machine+path_map的方式。path_map路径按照参考文献[9]中图2 (a) 所示纵向位移设置。油门和制动控制采用speed_s_map进行设置。speed_s_map采用参考文献[9]中图2 (d) 所示纵向速度设置。结束条件为:整车模型进行最速操纵的纵向位移应超过360 m;但是纵向位移又不能无限大, 时间限制采用足够完成超车试验的时间, 设置为12 s。ADAMS/Car为仿真提供了各种路面模型, 本文选用ADAMS/Car自带的路面文件2d_flat.rdf。
2.3 整车状态参数仿真结果
2.3.1 方向盘转角速度仿真结果
图1为最速操纵下汽车完成双移线试验时, 汽车方向盘转角速度随时间变化仿真结果。从图中可以看出, 在0~6 s, 方向盘转角速度较大, 说明“驾驶员”非常忙碌;在6~12 s时间段内, 方向盘转角速度变小, 说明驾驶员不忙碌。
2.3.2 侧向加速度仿真结果
图2为最速操纵下汽车完成双移线试验时, 汽车侧向加速度随时间变化仿真结果。从图2中可以看出, 在4.5 s时产生最大加速度, 其值为0.87 m/s2;10 s以后产生的加速度很小, 因此汽车最后会恢复到原来车道而直线行驶。
2.3.3 前后轮侧向力仿真结果
图3为最速操纵下汽车完成双移线试验时, 汽车前轮侧向力随时间变化仿真结果。从图3中可以看出, 左前轮在0~2.2 s侧向力向右, 在2.2~6.5 s侧向力向左, 在6.5 s以后侧向力很小。从图中还可以看出, 左右两前轮侧向力方向的变化趋势相似, 但大小相差很大, 左前轮侧向力大于右前轮侧向力。
图4为最速操纵下汽车完成双移线试验时, 汽车后轮侧向力随时间变化仿真结果。与图3相比可以看出, 后轮的侧向力远大于前轮侧向力。从图4可以看出, 左右两后轮侧向力方向相同, 大小相差不大。
2.3.4 纵向速度仿真结果
图5为最速操纵下汽车完成双移线试验时, 汽车纵向速度随时间变化仿真结果。从图中可以看出, 汽车纵向速度几乎成线性增加, 从30 m/s迅速增加到38 m/s。
3 汽车最速操纵稳定性评价指标仿真分析
3.1 汽车最速操纵稳定性单项评价指标仿真分析
3.1.1 表示驾驶员忙碌程度的评价指标仿真结果
根据式 (1) , 评价指标门槛值按表1取值, 利用图1的结果, 通过MATLAB仿真得到最速操纵下汽车完成双移线试验时, 汽车方向盘转角速度评价指标仿真结果如图6所示。该评价指标值的大小反映驾驶员忙碌程度的大小。从图6可以看出, 方向盘转角速度指标随时间变化逐渐增大, 即随着时间增加, 驾驶员忙碌程度增加。而在10.5 s以后, 评价指标几乎不再变化, 表明此时汽车已完成最速操纵双移线试验, 返回到原车道上并直线行驶。
3.1.2 表示汽车翻车危险的评价指标仿真结果
根据式 (2) , 评价指标门槛值按表1取值, 利用图2的结果。通过MATLAB仿真得到最速操纵下汽车完成双移线试验时, 汽车的侧向加速度评价指标仿真结果如图7所示。该评价指标值的大小反映汽车发生翻车危险性机会的大小。由图7可知, 侧向加速度评价指标随时间变化增加速度很快, 说明随着时间增加, 双移线试验过程中汽车发生侧翻危险性的可能性越大。
3.1.3 表示汽车侧滑危险的评价指标仿真结果
根据式 (3) , 评价指标门槛值按表1取值, 利用图3和图4的结果, 通过MATLAB仿真得到最速操纵下汽车完成双移线试验时, 前后轮发生侧滑危险的评价指标仿真结果如图8~图11所示。Js1是左前轮发生侧滑危险性的评价指标;Js2是右前轮发生侧滑危险性的评价指标;Js3是左后轮发生侧滑危险性的评价指标;Js4是右后轮发生侧滑危险性的评价指标。该评价指标值的大小反映汽车发生侧滑危险性的大小。在汽车的四个车轮中, 一般选取结果最大的指标作为评价汽车侧滑危险性的评价指标。通过比较图8~图11可知, 左后轮评价指标值最大, 则在计算操纵稳定性综合评价指标时, 以左后轮的侧向力与左后轮法向载荷之比所得的指标作为参数进行计算。
3.1.4 速度评价指标仿真结果
根据式 (4) , 评价指标门槛值按表1取值, 利用图5结果, 通过MATLAB仿真得到最速操纵下汽车完成双移线试验时, 速度评价指标仿真结果如图12所示。从图中可以看出, 速度指标随时间变化逐渐增大。
3.2 汽车最速操纵稳定性综合评价指标仿真结果
将图6~图12所示评价指标在Matlab中导出数据, 将其代入最速操纵下操纵稳定性综合评价指标表达式 (5) , 各单项评价指标权值按表2取值, 可得最速操纵下操纵稳定性综合评价指标仿真结果如图13所示。从图中可以看出, 操纵稳定性综合评价指标随时间变化逐渐增大, 即随着时间增大, 汽车的操纵稳定性变差。为了比较不同初始车速完成双移线过程时, 汽车操纵稳定性的变化情况, 图13给出了初始车速为90 km/h时操纵稳定性综合评价指标仿真结果, 可以看出, 初始车速减小时, 操纵稳定性综合评价指标减小, 说明操纵稳定性好。
4 结论
对最速操纵下的汽车操纵稳定性评价指标进行了研究。提出了最速操纵下考虑驾驶员忙碌程度、侧翻、侧滑、汽车行驶速度4项单项评价指标和综合评价指标表达式;运用Adams/Car软件对已建立的整车模型进行了双移线试验的仿真分析, 得出最速操纵下汽车的纵向速度、侧向加速度、方向盘转角速度、前后轮侧向力仿真结果;基于Matlab软件得到了4项单项指标及综合评价指标随时间变化情况的仿真结果, 并比较了不同初始车速完成双移线过程的操纵稳定性。从结果可以看出, 随时间增大, 各单项评价指标及综合评价指标也增大, 即汽车的操纵稳定性变差;随着汽车行驶车速的增大, 操纵稳定性评价指标也增大, 即汽车操纵稳定性变差。本文提出的评价指标能够为赛车或者高速行驶的汽车操纵稳定性的评价方法提供一定的参考价值。
摘要：针对目前汽车操纵稳定性评价指标中没有考虑速度因素, 提出一种综合考虑驾驶员忙碌程度、侧翻、侧滑、速度4个因素的最速操纵稳定性单项评价指标表达式和综合评价指标表达式。通过ADAMS/Car仿真分析, 得到了最速操纵稳定性单项评价指标数值和综合评价指标数值。比较了不同初始车速下汽车完成双移线试验的操纵稳定性综合评价指标仿真结果。结果表明, 各单项评价指标数值和综合评价指标数值随时间增大而增大, 汽车最速操纵稳定性综合评价指标数值随初始车速的增大而增大, 即汽车操纵稳定性变差。该评价指标能够为高速行驶的汽车操纵稳定性评价分析和设计提供参考。
关键词：汽车,最速操纵,操纵稳定性,评价指标,仿真
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选煤厂稳定浮选技术指标的措施 篇5
1 严格控制浮选入料粒度
煤泥浮选的粒度上限可达1mm。生产实践表明, 煤泥中+0.5mm的颗粒在精煤中的产率显著下降, 而在尾煤中的损失显著增加。进行粗颗粒煤泥浮选, 无论从技术上还是经济上都是不合理的。如果超粒现象经常发生, 不但会严重影响浮选各项技术经济指标, 甚至破坏正常的浮选生产过程。为确保煤泥浮选和过滤全过程的顺利进行, 并能取得良好而稳定的指标, 从煤泥水处理工艺上, 一定要严格控制原料的粒度, 煤泥分级工艺要确保分级粒度, 实现理想标准, 给浮选工序创造一个良好的环境。粗粒度煤泥不进浮选机, 能够确保浮选取得良好的浮选指标。
2 建立以浮选煤浆预处理为中心的浮选操作制度
浮选煤浆预处理是为了调节浮选煤浆浓度, 使之符合浮选工艺要求, 使浮选药剂能分散, 非极性油类捕收剂能与煤粒表面充分接触。在浮选煤浆中预先充气, 为生产气泡创造有效条件。
2.1 浮选煤浆预处理的影响因素
第一, 不同煤化程度的煤粒表面对非极性油类捕收剂的吸附速率是不一样的, 以中等煤化程度的焦煤为最好, 煤化程度低的煤需要较长的预处理时间。第二, 浮选药剂在煤浆中的扩散和油类捕收剂在煤粒表面吸附速率, 不仅与浮选药剂的性质、煤浆的浓度有关, 而且与预处理设备的容积、搅拌强度、煤浆的流动特性和浮选剂的扩散方式有关。因此, 怎样为浮选机提供合适的浮选煤浆浓度、药剂量和搅拌强度, 是实现煤泥浮选综合作业中的关键。把好这一关, 就为煤泥浮选过程的完成创造了条件。必须抓住浮选煤浆准备的操作管理这个浮选操作的关键。
2.2 浮选煤浆准备的操作管理
第一, 要根据变化情况, 不失时机地采取有效措施。第二, 按原矿性质的变化, 及时进行操作因素的调整, 为浮选生产创造条件。第三, 按煤质的情况, 及时对浮选煤浆准备设备进行调整, 使浮选机操作稳定, 生产技术指标稳定。
充分发挥浮选煤浆准备设备的功能, 使其不但要保证浮选煤浆和药剂有足够的接触时间, 更重要的为浮选机生产创造良好的条件。减少煤质变化及其他因素对浮选生产的影响, 为煤泥浮选获得较好的技术经济指标打下基础。
在生产过程中, 原矿性质的变化是难免的。要在进入浮选机前做好准备, 减少这些因素对浮选过程的影响。这就要求操作者切实加强浮选煤浆准备设备的操作管理, 如果对浮选煤浆预处理工作不重视, 只注意浮选机操作, 这种做法都是舍本逐末, 只能使浮选机的操作处于被动地位。
3 坚持“一稳、二勤”的操作方法措施
在浮选过程中要使不断变化的原矿经浮选后, 得到稳定合格的产品, 关键在于熟练掌握适应各种煤质的不同操作方法。若以固定的、一成不变的浮选方法, 处理不同性质的煤泥, 可能造成生产指标大幅度波动, 甚至出现不合格产品。掌握适应各种煤质的不同操作方法后, 能否获得良好而稳定的生产技术指标, 则取决于在操作中, 能否及时发现生产过程中煤质的变化情况, 做出正确的判断, 并在此基础上, 进行相应的调整。在煤泥浮选具体操作中, 采用“一稳、二勤”的操作方法, 稳是目的, 勤是手段, 通过“勤”实现“稳”。
“一稳”是浮选煤浆准备设备要保持稳定的浮选条件。“稳”应理解为一种动平衡过程, 在原矿性质发生变化时, 要求对原矿浓度、给矿量和药剂制度等进行相应的调整。即使发生了不平衡, 也要经过调整各操作因素, 实现新的平衡, 它是努力创造和保持适应各种煤质情况的生产条件, 能够保持浮选指标的稳定。
“二勤”是指勤检查、勤调整。通过勤检查及时发现原矿性质及其他操作因素的变化。检查的内容和方式较多, 不能仅靠快灰和浓度检查, 更多的是亲自进行实地检查, 用手摸摸入浮煤浆, 用眼睛看看泡沫, 从各种迹象中发现问题, 方可做到“及时”。勤调整是通过不同环节的多方面检查发现问题, 经过认真分析, 做出判断, 及时地进行调整, 使操作因素尽快适应煤质或其他因素的变化, 防止生产指标异常波动。“勤调整”不等于多调整。从此意义上说, 手过分勤快并不一定是好事, 只有在发生较大变化需要马上进行调整时作出调整才是正确的。调整不但适时, 而且在幅度上要恰到好处, 要做到这一点, 必须练就扎实的技术技能基本功。
参考文献
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[2]解国辉.选矿工艺[M].徐州:中国矿业大学出版社, 2011.
[3]谢广元.选矿学[M].徐州:中国矿业大学出版社, 2001.
稳定指标 篇6
近年来, 影响高校稳定安全的因素呈现出多元化、复杂化的特征, 从校园内外环境和人员群体构成两个维度来分析, 高校稳定安全风险的来源主要有:政治类, 权利、利益类, 安全类, 突发事件类4大类稳定安全风险[1]。
2 高校稳定安全风险评估指标层次结构模型的建立
根据高校稳定安全风险来源的分析, 建立高校稳定安全风险评估指标层次结构模型如图1所示。
3 基于量化分析的高校稳定安全风险指标评估
以某高校稳定安全风险评估为例, 任意抽取高校领导层、管理部门负责人、教师等组成专家评估组, 采用AHP、FCE和模型对校园稳定安全风险进行评估, 因素集指标相对重要性, 由专家评估组参照1~9比例标度[2]法给出, 结合校园稳定安全风险情况, 构造判断矩阵B如下:
按照公式[2]求出各项指标的权重, 可得到W= (0.081 0.081 0.567 0.271) T
因为判断矩阵B的最大特征值为:
因此, λmax=4.069 7。根据公式CI= (λmax-n) / (n-1) [2]=0.023 2, 查平均随机一致性指数RI表, 当n=4时, RI=0.9, 随机一致性比率CR=CI/RI[2]=0.025 8<0.1, 结果具有满意的一致性。
所以, 该校的政治类, 权利、利益类, 安全类, 突发事件类4项稳定安全风险评估指标在高校稳定安全风险评估层次结构模型中的权重分别为0.081、0.081、0.567、0.271, 修正后为:8.1%, 8.1%, 56.7%、27.1%。同理, 政治类, 权利、利益类, 安全类以及突发事件类4类稳定安全风险的评估指标的权重都按此方法确定出, 分别为63.7%, 25.83%, 10.47%;65%, 35%;45%, 55%;61.4%, 26.8%, 11.7%。
根据以上指标的权重分析, 高校稳定安全风险进行评估的风险等级集为V={安全, 注意, 预警, 应急}, 即:90及90以上为“安全”, 80~90为“注意”, 60~80为“预警”, 60以下为“应急”。通过对评估表打分, 利用FCE来对该校园稳定安全风险指标进行评估, 确定出风险等级。
(1) 任意抽取10名风险评估专家, 发放评估表对政治类稳定安全风险进行打分并统计出各等级的次数, 得次数矩阵F:
由次数矩阵求得单因素的评判矩阵:
(2) 计算政治事件风险综合评判矩阵:
(3) 归一化处理得B= (0.61, 0.26, 0.13, 0) 。
权利、利益类稳定安全风险, 安全类稳定安全风险, 突发事件类稳定安全风险的计算过程相同, 归一化处理的结果分别为 (0.59, 0.27, 0.14, 0) , (0.6, 0.24, 0.16, 0) , (0.61, 0.27, 0.12, 0) 。
(4) 构造综合评估矩阵B, 权系数A= (0.081, 0.081, 0.567, 0.271) 。
(5) 取评估标准隶属度集为 (1, 0.8, 0.6, 0.4) , 则该高校的稳定安全风险综合评估为:
归一化处理的结果为 (0.60, 0.25, 0.15, 0) 。
因此, 该高校稳定安全风险评估等级为“注意”, 实现了定性到定量, 又到定性的转化。
4结语
利用AHP和FCE计算出高校稳定安全风险评估指标的权重, 避免了确定权重时的主观片面性, 也解释了评估中模糊因素的度量[1]。通过运用AHP和FCE相结合的方法, 综合各种因素系统地对高校稳定安全风险指标进行评估, 将定性与定量相结合, 有利于把风险的“关口”前移, 从源头上预防和消除不稳定因素, 提高了风险评估的准确性。
摘要：运用AHP建立了多层次的评估指标模型, 利用FCE对高校稳定安全风险进行多层次、量化分析评估, 确定出高校稳定安全风险评估指标权重, 提高了风险评估的准确性。
关键词：稳定安全,风险评估,AHP,FCE
参考文献
[1]王创峰.高校稳定风险评估的基本思路及指标体系构建[J].吉首大学学报:社会科学版, 2013, 34 (2) :117-123.
稳定指标 篇7
标控制,保证了设计结果能够满足指标要求;另一方面整车厂可以分解出明确的系统、总成和零部件设计指标,实现了整车与系统、总成、零部件供应商的同步开发,提高了设计效率。因此,整车性能指标逐层分解方法是汽车正向开发的重要技术。
国内外针对性能指标逐层分解进行了大量研究,美国密歇根大学Hyung Min Kim详细地总结了目标逐层分解法[1];并成功地应用逐层分解方法实现货车的改进设计[2]。Harrison M.Kim以两层结构提出了目标逐层分解法的拉格朗日对偶方程和计算方法,改进了原逐层分解方法计算的收敛性[3]。Huibin Li等在原逐层分解方法加入对随机变量的均值和方差的设计,提出了PATC(probabilistic analytical target cascading)[4]。美国克莱姆森大学机械工程学院采用传动系模型、CVT模型和滑轮模型对中型货车的无级变速器仿真设计进行了三层分解优化[5]。S.Tosserams等人提出了非层次式的目标与响应耦合和系统式的协调方案,提高了逐层分解方法的灵活性[6]。北京理工大学林逸教授等提炼出逐层分解方法的关键技术为设计目标定义、分解策略和建模技术[7]。赵迁等按照逐层分解方法将发动机燃烧室分解成几何模型和热力学模型,论证了逐层分解方法计算的准确性[8]。陈潇凯、陈勇利用逐层分解方法对电动车的动力性和燃油经济性进行了两层分解设计,推动了电动车多目标分解设计[9]。台湾台南大学Kuei-Yuan Chan提出一种序列线性化方法提高传统逐层分解方法计算效率的方法[10]。
上述研究多针对性能指标逐层分解方法的算法或优化方法开展研究,本文基于车辆动力学模型,按照性能指标逐层分解方法,研究了整车操纵稳定性指标逐层分解方法,并以整车的不足转向梯度和侧倾梯度为例,实现了该指标分解到整车总布置参数和悬架特性参数,检验了方法的可行性。
1 整车性能指标逐层分解方法
车辆性能指标逐层分解的基本方法可用图1进行概括。图中vehicle图框即为整车层的目标定义,为整车层的分析模型。整车性能总目标为T,利用整车层的分析模型,通过优化方法,得到了分解的设计目标xV和RS,其中RS作为下一层的期望目标RSU传递到下一层。子系统层根据上层目标,利用本层分析模型经过优化计算得到了该层的设计参数x珓S和下一层目标RC。由于S受设计条件的约束,下一层目标RC也会受到限制,因此设计获得的S、RC计算得到的RS与上层分解来的目标RSU之间会存在偏差。为了限制设计参数的偏差值,在模型中设置了反馈链,把子系统层模型按照S、RC所算的RS,传递到整车层,此时用RSL表示,与整车层的分解目标RS进行比较。假若偏差较大,那么整车层将再次进行优化计算,重新给定下达指标。因此,可以在整车层模型设定该差值的允许值,保证子系统层能够实现整车层下达的目标,即满足约束||RS-RSL||≤εR,此时所得到的各层的设计参数即可作为最终的分解结果。
当模型中存在多个子系统的时候,就需要考虑子系统之间共有的设计变量yS的一致问题,如图2所示。假设各子系统按照各自的RSU,即RUS1、RUS2,则各个子系统优化计算得到的yS不同,yS1≠yS2,且二者偏差可能较大。因此,也引入反馈链,把各子系统优化得到的yS1,yS2传递到整车层,在该层引入约束||yS-ySL||≤εy,保证各子系统的获得的共有设计变量的偏差较小。
由以上分析可以得到优化模型的一般数学表达式。假若车辆优化模型有多个层次,并且第i层次也有多个子问题,每一层的优化模型可以用表达式(1)表示:
式(1)中Ri+1-RLi+1与yi+1-yLi+1的计算可以按下式定义,也可以由设计者自行定义。
表达式中,R为由分析模型求解得到的系统响应值;RU为由较高层次传递下来的目标值;RL为由较低层次传递上来的目标值;y为同层次间的联系变量;yU为由较高层次传递下来的联系变量值;yL为较低层次传递上来的联系变量目标值;εR为目标值与响应值之间的容许偏差量;εy为联系变量的目标值与计算值之间的容许偏差量;为局部设计变量;min为设计变量的下限;max为设计变量的上限;g为不等式的约束条件;h为等式约束条件。
2 基于总成特性的车辆动力学模型
吉林大学汽车仿真与控制国家重点实验室经过多年的研究,开发了基于总成特性的车辆动力学模型,其结构如图3所示。该模型将整车动力学模型按照总成系统分解成整车子系统、悬架子系统、转向子系统、车轮子系统、动力传动子系统、制动子系统和空气阻力子系统七个子系统,每个子系统都用总成和部件的特性来定义模型,该模型架构与整车性能逐层分解体系相一致,非常适合于整车性能逐层分解到总成系统特性,本研究基于该车辆动力学模型进行整车性能逐层分解。
3 整车操纵稳定性指标分解实例
为了验证上述方法的有效性,本文选取具有代表性的不足转向梯度和侧倾梯度作为整车操纵稳定性指标,将上述两个指标分解到对整车操纵稳定性影响较大的整车总布置参数和悬架特性参数。
3.1 特性指标的选取及分解结果
本文为了更加合理选取总成特性指标,通过车辆动力学理论分析,得到了影响整车不足转向梯度和侧倾梯度的整车总布置和悬架总成指标。在此基础上,又采用试验设计(DOE)方法,通过灵敏度分析排序的方法进一步分析了总成特性指标。通过研究获得的影响整车不足转向梯度和倾角梯度的总成特性指标结果如表1。整车不足转向梯度指标设定为1.2°/g,侧倾梯度设定目标为3.8°/g,总布置和悬架特性参数分解结果如表1。
3.2 仿真验证
按照分解获得的整车总布置参数和悬架特性参数,以及车辆动力学模型的其它参数,输入基于总成特性的车辆动力学模型,模型运行半径为100 m的定半径稳态圆周试验,获取方向盘转角与侧向加速度关系曲线和车身侧倾角与侧向加速度曲线,按照ISO标准求取的车辆不足转向梯度和侧倾梯度结果与设计目标结果对比如表2。
从仿真结果与设定目标的对比来看,本次分解获得的总布置和悬架参数很好地满足了整车操纵稳定性设定指标,达到了分解设计要求。
4 结论
本文研究基于吉林大学汽车仿真与控制国家重点实验室研究的基于总成特性的车辆动力学模型,对整车操纵稳定性指标分解方法进行了探讨,主要获得了以下结论:
(1)给出了整车操纵稳定性指标逐层分解法,针对汽车操纵稳定性性能特征和汽车的结构特征,给出了性能指标的分解计算方法;
(2)基于总成特性定义的车辆动力学模型,给出了影响整车不足转向梯度和侧倾梯度的总成指标确定方法;
(3)按照设定的整车不足转向梯度和侧倾梯度目标,分解获得了总布置和悬架特性参数,该方法同样适用于其它性能指标的分解;
(4)经过仿真结果与设计目标的对比,检验了分解方法的可行性和分解结果的正确性。
注:○-DOE分析包含的参数,√-理论分析包含的参数。
参考文献
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[7] 陈潇凯,林逸.目标分流法理论及其关键技术.公路交通科技,2009;26(9):125—130Chen Xiaokai,Lin Yi.Theory and key technologies of analytical target cascading.Journal of Highway and Transportation Research and Development,2009;26(9):125—130
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稳定指标 篇8
1 工作原理
由于化学发光分析具有一系列优点, 它在环境科学、生命科学及临床医学上得到愈来愈广泛的应用, 成为现代分析领域中一种有效的微量及痕量分析技术。特别是近十年来, 将化学发光与免疫测定法结合, 创立了发光免疫技术, 并在医学和免疫学中快速推广应用。免疫分析系统是将化学发光物质或酶作为标记物, 直接标记在抗原或抗体上, 经过抗原与抗体反应形成抗原-抗体免疫复合物。在免疫反应结束后, 加入氧化剂或酶的发光底物。化学发光物质经氧化剂的氧化后, 形成一个处于激发态的中间体, 会发射光子释放能量以回到稳定的基态, 发光强度可以利用发光信号测量仪器进行检测。
由于化学免疫发光所产生的荧光属于微弱信号, 其能量范围大约在10-15~10-17W, 所以需要配制最微弱 (仪器能检测的最小的光信号) 和最强的 (仪器能检测的最大的光信号) 发光试剂, 来检验所制造的化学发光免疫分析仪器的量程范围是否满足临床检验的要求。另外还要配置一定梯度的发光试剂, 来检验所制造的化学发光免疫分析仪器的线性相关系数是否达0.99以上, 以及对某个发光值的重复性CV值是否能控制在3%以内。仪器的这些性能指标都是关系到临床检验准确性的关键性因素。
一般情况下, 要检验仪器的这些关键指标, 需要现场配制比例合适的辣根过氧化物酶 (HRP) 和碱性磷酸酶 (AP) 以及氧化发光底物, 加到96孔板中, 放入仪器中检测其发光值, 一般用RLU (相对光子数) 来表示发光值的大小。但这种方法存在以下几个方面的问题: (1) 配制出的试剂的稳定发光期太短 (约30分钟以下) , 在仪器制造过程需要反复测试仪器指标, 非常不方便。 (2) 试剂发光高值、低值、梯度值的配制过程手工操作繁琐, 耗时较长, 不适合批量制造的仪器的检验。 (3) 试剂的成本较高, 为检验一台仪器, 又需要反复配制不同发光值的试剂, 不适合批量制造的仪器的检验。
为解决上述问题, 本研究采用稳定电子电路加衰减片的方法, 研制出价格低廉、可以反复使用的稳定光源, 替代价格昂贵、配制繁琐的试剂光源, 来检验批量制造的化学发光免疫分析仪器的各项性能指标。
2 系统结构
本光源采用波长为465nm的蓝光发光二极管作为光源, 用遮光填充物将单个光源四周封闭, 仅留发光方向的孔, 覆盖上合适衰减倍数的衰减片, 壳体上留有电位器调节孔, 根据光源标称值调校该孔光源的发光值。
2.1 稳定光源的原理框图
9孔稳定光源依次定义为L1、L2……L9, 其中L1是仪器能测量到的发光的下限值, L9是仪器能测量到的发光上限值, L9接近但低于仪器的饱和值。L2至L8是梯度发光值, 既包含了在仪器量程范围内每个数量级的发光值, 又尽可能地相距合适的数值, 以便很好地反映仪器的线性度。
稳定光源的外形尺寸与抗原或抗体包被的载体96孔板 (每板12条, 每条8个孔) 相同, 光源孔隔行分布在96孔板标准孔位, 每个光源孔下方留有电位器阻止调节孔。每个孔的发光二极管需用遮光填充物相互密闭, 避免相互的光干扰, 发光二极管上方的衰减片需固定牢固, 每个发光孔需凸起1mm, 便于仪器光纤探头严密对准光源孔进行测试。每个发光孔孔径为4mm, 比96孔板的孔径8mm小, 目的是使仪器光纤探头的橡胶套严密地包裹住单个光源孔, 避免其他孔的光漏进来。稳定光源壳体、表面PC贴均采用黑色, 避免微弱光的漫反射造成干扰。
2.2 光源校准方法
光源标定方法操作顺序如下:
第一步, 配制标定液: (1) 取10u L的酶 (BAP) 与90u L的反应缓冲液配置成100u L溶液 (即母液) , 待用。 (2) 配制溶液A, 用90u L蒸馏水和10u L母液混合, 混匀, 制得待用。 (3) 配制溶液B, 用90u L蒸馏水和10u L溶液A混合, 混匀, 制得待用。 (4) 配制溶液C, 用90u L蒸馏水和10u L溶液B混合, 混匀, 制得待用。
第二步, 调整仪器工作电压:取一个干净的微孔板, 在单孔中先加入10u L溶液C, 再加入50ul底物, 常温避光反应。在仪器上读数, 按反应后第5分钟的读数为约10000RLU (即约10000个相对发光单位-RLU) 设定仪器A的倍增系数。
第三步, 标定标准光源:9孔标准光源上大孔为光源孔, 下方对应的小孔为该光源亮度的调节旋钮位置。各个孔的相对光强值分别为:1K;5K;50K;500K;2M;5M;10M;15M;19M。
将稳定光源放在仪器上标定。以L6 (5M) 孔为例, 调节孔位对应的阀门的位置, 顺时针方向调节阀门是增大光子信号量, 逆时针是减小光子信号量。调节后到仪器A上检测, 获取信号量, 把该孔最后调节到约为4M (范围4.5M~5.5M) , 误差不超过±5%。
3 稳定光源的性能参数及测试数据
3.1 性能参数
信号量范围:20~19, 000, 000RLU。连续工作时间:大于100小时。重复性:CV≤2%。线性相关系数:R≥0.990。
3.2 稳定光源实测数据
1K孔CV值1.26%;5K孔CV值1.19%;50K孔CV值1.08%;500K孔CV值0.92%;2M孔CV值0.83%;5M孔CV值.0.77%;10M孔CV值0.71%;15M孔CV值0.65%;19M孔CV值0.62%。
4 结论
本光源采用了稳定的电子电路控制微弱光发光值, 等同于试剂发光值, 将繁琐昂贵的试剂配制工作转化成简单易行的测试仪器工具, 从根本上解决了化学发光仪器批量制造的检验问题。
参考文献
[1]林金明, 赵丽霞.化学发光免疫分析[M].北京:北京工业出版社, 2009:147-154.