不確定性
關注創建者：唐僧之子 創建時間：2019-04-08
不確定性的視頻教程
BK Connect全新軟件平臺與典型應用
BK Connect全新軟件平臺與典型應用 適用人群：負責測量和/或分析聲學與振動信號的技術人員和工程師 BK Connect全新軟件平臺與典型應用（免費）【已結束】 直播時間：2020-05-19 14:00 培訓內容 BK Connect全新軟件平臺的主要功能及特點 - 圖形化的硬件配置 - 實時數據監視、記錄及分析 - 減小測量結果的不確定性 - 快速地數據檢索及對比 -
免費 50分鐘 570播放
查看
基于Matlab+Isight的動力總成懸置系統優化設計（三）
第三課：基于MATLAB+Isight的懸置系統穩健性分析 穩健性是指產品性能相對不確定性因素( 使用環境和產品本身參數) 的不敏感性。懸置系統的穩健性分析用于提高懸置系統在各類因素變差下懸置系統關鍵目標的質量。由于每個懸置剛度±15%的變差、安裝位置的變差、安裝角度的變差等傳統設計方法只能保證中值最優，采用6σ分析方法對懸置系統進行優化可以使得懸置系統關鍵性能參數更加穩健。
￥70 49分鐘 450播放
查看
CAD×CAE云端多物理場仿真案例解析
然而，傳統的設計和仿真工具存在格式轉換問題，同時傳統單一仿真工具往往無法全面考慮這些復雜的多物理場耦合效應，導致設計過程中出現了許多不確定性和挑戰，產品開發周期和成本也隨之上升。為解決這些問題迎接挑戰，主流的工業軟件提出了多物理場一站式仿真技術的解決方案。
免費 43分鐘 74播放
查看
不確定性的實例教程
本文將6DoF位姿估計領域常用的稠密關聯方法應用到了交通場景的單目3D物體檢測，并引入了不確定性傳播，可以描述物體位置的不確定性。針對深度回歸問題中偶然不確定性的估計，本文提出了魯棒KL損失，顯著提升了檢測精度，對于一般的不確定性估計網絡有借鑒價值。
摘要：
單目視覺3D物體檢測的主要難點在于物體在3D空間中的定位。近年關于6DoF位姿估計的研究表明，預測圖像與物體3D模型之間的2D-3D稠密關聯（Dense Correspondence）并使用PnP算法求解物體位姿，可以取得很高的定位精度。然而，在這些研究中，模型的訓練均依賴物體的3D模型真值，這一條件在真實的室外場景中難以滿足。為解決這一問題，本文提出了MonoRUn檢測算法，以自監督的形式學習稠密關聯和物體幾何，這一過程中僅需用到物體的3D框標注。本文使用基于不確定性的區域重建網絡回歸與2D像素相關聯的3D坐標。自監督訓練是指將3D坐標重投影以重構圖像的2D坐標。為優化重投影誤差并考慮其不確定性，本文提出了魯棒KL損失。在測試階段，網絡預測的不確定性將傳播至所有下游模塊。具體而言，模型使用不確定性PnP算法估計物體的位姿及其協方差。在KITTI數據集上的實驗表明，本文所提出方法的檢測精度超過了目前的前沿方法。
展開 不同溫度下，PBT-GF30零部件力-位移曲線及失效
3-2 產品可靠性分析
上述仿真分析是確定性的，即忽略了實際情況中的不確定性來源。在產品設計生產過程中考慮不確定性因素越晚，則需要設計更改的時間越晚，這樣實施起來的成本就會很高。同時，考慮組件結構可靠性的所有不確定性，需要大量的仿真計算工作。
圖6. 在設計前期考慮產品的各種不確定性，可以有效減少設計變更成本和時間花費
這里我們考慮纖維取向不確定性對結構可靠性的影響，研究產品在準靜態載荷下的變化，考慮其失效指標（FI）的分布情況。
按照圖1所示的UQ分析流程進行產品可靠性分析：
●首先進行DoE樣本點的準備，按照二階取向張量均勻分布的要求生成10個樣本點，每個樣本點使用Digimat進行零部件性能仿真分析并計算FI。
●利用上述10組結果進行高精度ROM訓練和驗證，即7組樣本進行訓練，3組樣本進行驗證，結果表明預測模型和高保真仿真模型之間非常匹配。
●之后利用上述高精度ROM進行產品可靠性分析，以評估纖維取向的不確定性對結構可靠性的影響，針對五種纖維取向波動情況進行研究，每種情況調用1000次ROM進行計算，結果表明當纖維取向不確定性大于0.05時，產品可靠性開始下降；當外載荷降低20%時，纖維取向不確定性即使達到0.2，產品可靠性也不會降低。
圖7.
展開 摘要：在實際工程問題中，計算模型、材料屬性、幾何特性及測量響應等有關的誤差或者不確定性現象廣泛存在，雖然各個參數的不確定范圍較小，但這些不確定性耦合在一起可能使結構響應產生較大的偏差，因此在工程分析中，應將不確定性考慮在內。聲固耦合系統由聲學域和結構域組成，結構域的振動會激勵聲學域的壓力波動，聲學域的聲壓波動也會反過來作用在結構域上對其產生影響，在聲學域與結構域及其耦合面均存在不確定性影響因素，本文將某型客車對聲固耦合系統的不確定性分析方法展開研究，基于HyerWorks對可客車聲學響應進行仿真分析，并對不確定系統進行魯棒性優化，減小聲場的性能波動性。
關鍵詞：不確定性分析；HyperWorks；聲學仿真；魯棒性優化；
備注：詳細案例見附件
基于HyperWorks的聲固耦合系統不確定性分析與優化.pdf
展開 更多內容也將在接下來的幾期逐步介紹，歡迎大家持續關注~
問題背景
對于水壩來說，每年在不同季節的河水徑流量變化很大，一旦發生洪水而沒有及時預警做好準備，則很有可能會造成潰壩這種毀滅性的災難。對核電站來說，由于它的運行需要大量的冷卻水，而無論是河水還是海水，在特定情況下也都存在著進水口堵塞可能，導致反應堆不能得到及時的冷卻，造成堆芯融化的風險。至于各種工廠所關心的廢水排放達標問題，也必須關注當地的河流實際情況，分析污染物的擴散速度和面積。總之，對水文環境的分析和預測在我們日常的生產生活，尤其是核電站的運營中十分重要，而有效的水動力分析模擬軟件TELEMAC-MASCARET正能幫助我們解決這些問題。
水環境模擬的不確定性
一般來說，采用TELEMAC-MASCARET 軟件所進行的簡單模擬都是近似性的，這主要是因為實際水文環境的復雜和不確定性，使得我們無法精準測定實際水流特征的諸多參數，而各種不確定的數據如初始條件，邊界條件乃至天氣影響等等更使得這一模擬的不確定性大大增加。
因此，為了得到更好的貼近實際的模擬結果，我們需要對可能存在的不確定性進行量化，以及采取參數優化和干擾預報等方式，使我們的模型更接近于實際情況。所謂不確定性量化，也就是研究不確定性對模型輸出的影響，如敏感性分析等。除此之外，數據同化（在近似模型和測量之間進行取舍，以更好地模擬和預測）也是行之有效的方法。
展開 變異系數)
剪切應力
和
應力比
在不同應變狀態下的概率分布：
孔隙比
隨應變的概率密度演化特征：
孔隙比和
力學孔隙比在不同應變狀態下的概率分布：
配位數
隨應變的概率密度演化特征：
配位數
和
力學配位數
在不
同
應變狀態下的概率分布：
關鍵力學響應的隨機性評價：
結論
作為一個在顆粒材料力學行為研究領域的探索者，我們在這次的研究中，提出了一種新的研究方法—隨機離散元方法 (Stochastic Discrete Element Method)。這個方法是針對顆粒材料隨機力學行為的一種全新的量化與評價框架。我們首先對實驗過程中觀測到的參數不確定性進行了深入的表征，進一步通過概率密度演化方法，對顆粒材料的不確定性傳播進行了定量分析。此處的不確定性傳播，受制于系統物理機制的驅動，我們采用了詳盡的離散元分析方法求解相關物理方程。我們的研究目標是確認哪些力學行為的隨機性可以在力學建模中暫時忽略，哪些必須得到適當的考慮。因此，本研究的結果將為顆粒材料力學行為以及進一步的工程計算提供有價值的參考。
關于研究的結論，我們有以下幾點要強調：
1. 在分析顆粒材料中顆粒間摩擦系數時，概率分布的考慮至關重要。因此，本研究強調，在數值建模研究中，單一值的使用可能會導致結果偏離真實情況。
2. 不確定性對土體力學行為的影響，與剪切狀態和特定土體參數密切相關。在大應變宏觀尺度行為和非活動顆粒比例方面，存在較大的不確定性。
3. 本研究提出，使用隨機離散元方法和統計方法評估關鍵巖土參數是必要的，這將為了解土體力學行為的全概率特性提供了有力的工具。
展開 
不確定性的最新內容
這種革命性的效率躍升，為依賴成千上萬次模擬迭代的蒙特卡洛分析、材料不確定性傳播以及微觀結構優化設計真正掃清了算力障礙 。
布瑯軻鍶特的一體化設計哲學，正是為了解決上述痛點，核心產品線，如廣受贊譽的EL-FLOW系列與MASS-STREAM系列熱式質量流量控制器，均將毛細管傳感器與比例控制閥封裝于同一緊湊的金屬殼體內，這種設計確保了流體在經過傳感器檢測后，能立即受到閥門的精準調控，最大限度地消除了中間環節帶來的不確定性。
、響應面平滑
100-500樣本
PCE（多項式混沌展開）
正交多項式基函數展開，解析不確定性傳播
不確定性量化、靈敏度分析、輸入分布已知
與維度相關
關鍵洞察：DNN是"大力出奇跡"——數據越多、網絡越深，擬合能力越強，但訓練需要GPU加速
上屆回顧
AUTO TECH China 專注客戶價值打造跨越不確定性驅動增長，順應汽車“電動化、智能化、網聯化、軟件化”大趨勢，在汽車產業技術大變革時代，幫助展商獲取客戶！
立足于中國及亞洲市場的汽車工程師盛會——第十二屆廣州國際汽車技術展覽會(AUTO TECH China 2025 ) 于2025年11月21至24日在廣州廣交會展館D區成功舉辦。
不確定性量化（Uncertainty Quantification, UQ）
真實工程充滿不確定性——材料參數分散、載荷波動、幾何公差。UQ 是 modern V&V 的核心。
2、整合多因素不確定性的模糊綜合評價
基于層次分析法（AHP）與模糊綜合評價的三級指標體系，可整合14項定量與12項定性指標。
3、加權評分與數學模型
加權綜合評分法需按場景設定指標權重，沿海燈具側重鹽霧指標，高原燈具側重UV指標。
校準還能幫助您計算特定應用的測量不確定性，減少因傳感器不準確而造成的停機時間。HBK 可提供 DAkkS 校準和高達 400 kNm 的工作標準校準。
Step 6 探索定制和特殊要求
如果標準產品無法滿足您的需求，HBK 可以根據您的規格要求設計和制造定制傳感器。
對于復雜衛星系統而言，這種以模型為基礎的分析方式，有助于減少反復迭代帶來的不確定性，提升整體設計的可控性與穩定性。
第二階段則是駕駛模擬器測試，車手將在VI-DriveSim環境中親自駕駛自己設計的虛擬賽車，考驗“人車契合”的綜合能力，最終成績由第一階段與第二階段綜合決定，增加了比賽的競技性與不確定性（進入第二階段的車隊，如果沒有合適的方向盤，我們會為隊員們提供）。
第二階段則是駕駛模擬器測試，車手將在VI-DriveSim環境中親自駕駛自己設計的虛擬賽車，考驗“人車契合”的綜合能力，最終成績由第一階段與第二階段綜合決定，增加了比賽的競技性與不確定性（進入第二階段的車隊，如果沒有合適的方向盤，我們會為隊員們提供）。
