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Copula函数在保险投资组合风险管理中的应用

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Copula函数在保险投资组合风险管理中的应用

作者：谢保华南京财经大学

学位级别：硕士

当前我国保险公司的资金可投资于股票、基金、企业债券、国债和银行存款等资产。如何有效度量这些不同资产构成的投资组合的整体风险是保险公司所面临的一个重要问题。传统的风险度量模型一般都假设多项资产收益率序列的联合分布服从多... 详细信息

当前我国保险公司的资金可投资于股票、基金、企业债券、国债和银行存款等资产。如何有效度量这些不同资产构成的投资组合的整体风险是保险公司所面临的一个重要问题。传统的风险度量模型一般都假设多项资产收益率序列的联合分布服从多元正态分布,但大量的实证研究表明,这种假设通常与实际情况不相符合。因此在正态分布假设下计算的投资组合风险价值VaR与实际情况通常偏差较大。为了对保险资金的投资组合的风险进行有效度量并实现其最优配置,本文根据当前我国保险投资的实际情况,选取股票指数、基金指数、国债指数和企业债券指数来分别模拟股票、基金、国债和企业债券的投资收益率。针对传统风险计量模型的不足,利用Copula函数来刻画股票、基金、国债和企业债券之间的相关结构进而得到投资组合收益率的联合分布。此外,针对单个资产收益率序列出现的尖峰、厚尾和波动率聚集等特征,本文建立了GARCH (1,1) -t模型。利用各项资产收益率的历史数据,通过蒙特卡洛模拟生成具有Copula相关结构的收益率情景分布,由此得到了保险投资组合的风险价值。然后在传统的马克维茨均值—方差模型的基础上,利用CVaR替换方差作为投资组合的优化目标,从而建立起基于Copula函数的均值—CVaR保险投资优化模型,通过给定一定的期望收益率,得到了我国保险投资的最优投资比例。保险公司可以参考最优投资比例调整自身的投资结构,达到降低投资风险,提高投资收益的目的。

关键词：保险投资组合 GARCH VaR CVaR Copula 蒙特卡洛模拟

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基于二元光学钛板激光冲击成形工艺研究

基于二元光学钛板激光冲击成形工艺研究

作者：谢保华南昌航空大学

学位级别：硕士

激光冲击成形工艺(Laser Shock Forming,LSF)是利用激光与物质相互作用产生激光诱导冲击波,主要通过力效应使金属板材产生塑性变形的一种新型金属板材成形技术。高强度钛板是航空航天工业的重要结构材料,利用二元光学器件改进激光光斑... 详细信息

激光冲击成形工艺(Laser Shock Forming,LSF)是利用激光与物质相互作用产生激光诱导冲击波,主要通过力效应使金属板材产生塑性变形的一种新型金属板材成形技术。高强度钛板是航空航天工业的重要结构材料,利用二元光学器件改进激光光斑光强的分布,提高钛板激光冲击成形的成形性能,这也是目前钛板成形工艺研究热点之一。本文采用理论分析、工艺试验和模拟仿真相结合的方式,研究板材厚度为0.1mm的TA1、TA2和TC4三种钛板,在不同LSF工艺参数(不同激光能量、光斑光强分布等)下的成形极限和成形质量。首先,采用ABAQUS软件仿真分析了塑性成形过程的变化规律和板料成形缺陷产生的原因,比较了不同激光光斑光强分布对LSF的影响;其次,自制了二元光学器件,并根据模拟优化后的工艺参数进行了激光冲击成形工艺试验;然后利用STIL光谱共焦位移传感器,测量并绘制了试样的成形轮廓图、成形深度柱状图和表面粗糙度图。研究表明,模拟和试验结果相吻合。本文的主要工作和结果有以下几点:(1)介绍了二元光学概念及其在高功率激光制造工艺上的应用,并提出了改善输出光束质量的设计思路。(2)采用GS改进算法进行二元光学器件的设计,制作了有效调制区域为圆形(直径Φ20mm,单位像素尺寸为40?m?40?m,8台阶)的二元光学器件,获得了外径Φ10mm,内径Φ4 mm的环形光斑,并给出了光强分布关系式。(3)根据板材激光冲击成形的光强分布理论,着重分析了高斯圆形光斑、中心有强激光能量的低频环形光斑、中心无强激光能量的低频环形光斑等不同激光光强分布对板材成形极限以及成形质量的影响,并进行了三种钛板的LSF试验研究和成形性能测试。比较结果均表明,中心无强激光能量的低频环形光斑下板材试样的成形轮廓平整度最好,成形深度最深,表面粗糙度最小。(4)以低频环形光斑作为激光光斑光强分布为例,对厚度为0.1mm的方形钛板进行LSF数值模拟,获得了成形过程中不同时刻的应力场和残余应力场。成形轮廓与试验结果相吻合,表明模拟分析模型是可行的。(5)试验和数值模拟分析了脉冲激光参数对钛板激光冲击成形后的成形深度的影响。激光能量大、冲击次数越多、光斑外径越大,板料的成形极限深度越大;激光脉冲宽度则影响不大。(6)研究了钛板激光冲击作用下的破裂问题。破裂会在两个部位发生,一处是激光光斑加载的中心作用区域,主要是由于拉应力过大所致;另一处是激光光斑加载的内外径边缘作用区域,主要是由于应力集中所致。而采用环形光斑LSF能有效避免应力集中,防止板材过早破裂。

关键词：钛板激光冲击成形光强分布有限元模拟成形性能

基于浮动凹模和约束分流的直齿轮精锻试验与数值模拟

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塑性工程学报 2016年第1期23卷 7-10页

作者：谭险峰谢保华刘霞南昌航空大学航空制造工程学院南昌330063

针对直齿圆柱齿轮精锻中存在成形不足和变形力过大的问题,基于约束分流原理,以某减速直齿圆柱齿轮(模数2.5,齿数18,齿厚16mm)为例,采用工业纯铅试样,对其精锻成形工艺进行了试验,分析了小芯棒约束分流下坯料孔径对成形过程的影响,提出... 详细信息

针对直齿圆柱齿轮精锻中存在成形不足和变形力过大的问题,基于约束分流原理,以某减速直齿圆柱齿轮(模数2.5,齿数18,齿厚16mm)为例,采用工业纯铅试样,对其精锻成形工艺进行了试验,分析了小芯棒约束分流下坯料孔径对成形过程的影响,提出了一种结合浮动凹模结构的改进方案,保证金属充填性且降低工作载荷,并进行了试验验证;以此方案为基础,应用DEFORM-3D软件对45钢试样的精锻成形过程进行了数值模拟,获得了良好的齿形。

关键词：直齿圆柱齿轮浮动凹模约束分流精锻

等通道转角挤压7075铝合金的组织模拟和试验

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特种铸造及有色合金 2015年第12期35卷 1254-1256页

作者：谭险峰任书杰谢保华南昌航空大学航空制造工程学院

对7075铝合金单道次等通道转角挤压过程进行了正交试验研究,并进行了微观组织观察。试验结果表明,90°转角挤压后试样的晶粒细化效果最好。基于Zener-Hollomon参数模型,在设定初始平均晶粒尺寸40μm的前提下,采用Deform-3D软件中的Micro... 详细信息

对7075铝合金单道次等通道转角挤压过程进行了正交试验研究,并进行了微观组织观察。试验结果表明,90°转角挤压后试样的晶粒细化效果最好。基于Zener-Hollomon参数模型,在设定初始平均晶粒尺寸40μm的前提下,采用Deform-3D软件中的Microstructure模块进行了组织演变数值模拟,分析了不同截面材料内部组织及晶粒尺寸的变化。模拟结果表明,试样头部平均晶粒尺寸为3.5μm,中部为2.4μm,尾部为29.1μm,均有不同程度的细化,其变化规律与试验结果相符合。

关键词： 7075铝合金等通道转角挤压组织模拟

基于Deform-3D不同背压等通道转角挤压的计算机仿真

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热加工工艺 2014年第21期43卷 145-148页

作者：谭险峰余成龙谢保华南昌航空大学航空制造工程学院、轻合金加工科学与技术国防重点学科实验室江西南昌330063

通过Deform-3D有限元分析软件对不同背压辅助下7075铝合金的ECAE挤压过程进行了数值模拟,分析了转角处平均应力的分布。结果表明:随着背压的增加,挤压过程所需的变形力大幅增加,对挤压设备和模具的要求更高;随着材料在通道转角处所受的... 详细信息

通过Deform-3D有限元分析软件对不同背压辅助下7075铝合金的ECAE挤压过程进行了数值模拟,分析了转角处平均应力的分布。结果表明:随着背压的增加,挤压过程所需的变形力大幅增加,对挤压设备和模具的要求更高;随着材料在通道转角处所受的静水压力增加,材料的塑性变形程度提高,对晶粒的细化效果较好;由于材料在转角处的等效应变速率趋于集中,分布更均匀,因而塑性变形更接近理想的纯剪切变形;等效应变分布规律变化不大。

关键词：等通道转角挤压数值模拟背压