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monte carlo模拟在稀土掺杂发光材料能量传递机理研究中的应用进展

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发光学报 2022年第9期43卷 1390-1404页

作者：禹庭郑成中赵闪闪曾庆光禹德朝张大伟五邑大学应用物理与材料学院广东江门529020 华南理工大学材料科学与工程学院发光材料与器件国家重点实验室广东广州510641 上海理工大学光电信息与计算机工程学院上海200093

高性能可调控的稀土发光材料及相关物理机制的探究是设计和开发新型发光材料与器件的重点与难点。其中,揭示离子间复杂的微观相互作用产生的能量传递特性一直是稀土掺杂发光材料研究中的关键问题。monte carlo模拟是一种依赖大量重复的... 详细信息

高性能可调控的稀土发光材料及相关物理机制的探究是设计和开发新型发光材料与器件的重点与难点。其中,揭示离子间复杂的微观相互作用产生的能量传递特性一直是稀土掺杂发光材料研究中的关键问题。monte carlo模拟是一种依赖大量重复的随机抽样获得数值结果的统计模拟方法,是稀土发光领域中结合基质晶体结构、离子掺杂行为、荧光衰减动力学数据等对离子间能量传递机理进行系统研究的重要工具。本文首先简要介绍monte carlo模拟的基本原理及建模方法;然后从影响能量传递的相互作用机理和几何因素出发,概述了利用monte carlo方法研究离子间能量传递的进展;最后进行总结并对该方法在稀土发光材料中的应用进行了展望。

关键词：稀土离子能量传递发光材料 monte carlo模拟时间分辨光谱

基于monte carlo模拟的全身骨扫描SPECT专用准直器设计

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清华大学学报（自然科学版） 2023年第5期63卷 811-817页

作者：王喆鑫刘辉程李高丽蕾吕振雷江年铭何作祥刘亚强清华大学工程物理系北京100084 北京永新医疗设备有限公司北京102206 清华大学附属北京清华长庚医院北京100084

单光子发射断层成像(single photon emission computed tomography,SPECT)是放射性核素骨显像的重要成像手段之一。为进一步优化临床上应用于骨显像的SPECT系统的探测灵敏度,降低骨扫描时间,提高骨扫描效率,该文在临床双探头SPECT系统... 详细信息

单光子发射断层成像(single photon emission computed tomography,SPECT)是放射性核素骨显像的重要成像手段之一。为进一步优化临床上应用于骨显像的SPECT系统的探测灵敏度,降低骨扫描时间,提高骨扫描效率,该文在临床双探头SPECT系统的基础上,设计了高探测灵敏度的骨显像专用准直器。通过设计一系列不同的准直器参数,进行monte carlo仿真模拟,对不同准直器的探测灵敏度和图像分辨率进行评估,以验证准直器的几何参数与性能的关系,选出一套准直器的设计方案,并用热圆柱模型实验验证了该准直器的成像效果。结果表明:该准直器在保证图像质量的同时,能显著降低骨扫描的采集时间。

关键词：全身骨扫描单光子发射断层成像高灵敏度准直器设计 monte carlo模拟

丙烯/丙烷在分子筛上吸附热力学的monte carlo模拟

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清华大学学报（自然科学版） 2023年第5期63卷 714-722页

作者：赵丽何畅舒逸聃陈清林张冰剑中山大学材料科学与工程学院广州510275 广东省石化节能工程技术研究中心广州519082 中山大学广东省低碳化学与过程节能重点实验室广州510006

运用monte carlo方法,模拟了300 K、101 kPa条件下丙烯(C_(3)H_(6))和丙烷(C_(3)H_(8))单组分以及二元混合组分气体在DD3R、ITQ-32、Si-CHA、Si-SAS、ITQ-12和ITQ-3共6种纯硅分子筛上的吸附过程。Si-CHA和Si-SAS分子筛对C_(3)H_(6)和C_(3)H_(8)单组分气体的吸附量较大。6种分子筛在300 K时的吸附等温线均属于Ⅰ类Dubinin-Radushkevich(D-R)型,揭示了吸附质在微孔内发生体积填充的过程,Si-SAS分子筛对C_(3)H_(6)的吸附量随温度升高而降低。Si-SAS分子筛对C_(3)H_(6)/C_(3)H_(8)二元混合物的C_(3)H_(6)吸附量为2.26 mmol/g,选择性为3.94,是分离二者的最佳吸附剂,进一步发现分子筛的选择性与等量吸附热差值ΔQ_(st)及C_(3)H_(6)吸附量与分子筛孔体积之间存在正相关关系。

关键词：丙烯/丙烷分子筛吸附 monte carlo模拟

基于monte carlo模拟的某污染场地土壤重金属健康风险评估研究

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合肥工业大学学报（自然科学版） 2022年第2期45卷 267-273页

作者：熊鸿斌张含笑陈神剑合肥工业大学资源与环境工程学院安徽合肥230009

文章针对土壤重金属健康风险评价中存在的不确定性问题,参照相关规范中的计算模型,采用monte carlo模拟技术模拟某搬迁铅蓄电池场地中Pb、Cr、As、Cd 4种重金属元素质量比的分布特征,进而评价其人体健康风险水平。研究结果表明:研究区... 详细信息

文章针对土壤重金属健康风险评价中存在的不确定性问题,参照相关规范中的计算模型,采用monte carlo模拟技术模拟某搬迁铅蓄电池场地中Pb、Cr、As、Cd 4种重金属元素质量比的分布特征,进而评价其人体健康风险水平。研究结果表明:研究区重金属元素存在致癌风险和非致癌风险,其中致癌风险和非致癌风险均以重金属Cr^(6+)为主要影响因素,其对非致癌风险和致癌风险的贡献率分别为50.9%、44.9%。该研究定量分析土壤重金属元素健康风险评估中存在的不确定性,可为解决类似场地的土壤重金属元素健康风险评估的不确定性问题提供参考。

关键词：重金属健康风险评估 monte carlo模拟污染场地不确定性

基于BRICH聚类和Copula-monte carlo模拟的光伏发电功率概率预测

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水电能源科学 2023年第12期41卷 220-224页

作者：黄牧涛高素花汪旸曾令康魏聪颖陈兴邦华中科技大学电气与电子工程学院湖北武汉430074 华中科技大学土木与水利工程学院湖北武汉430074 国家电网有限公司华中分部调度控制中心湖北武汉430077

光伏发电功率受气象的混沌特性影响,其随机性、波动性、间歇性对电力系统的运行影响较严重。针对原始光伏发电数据维度大及发电功率易受天气状况影响的问题,提出了基于主成分分析和BRICH聚类的数据处理方法,从而降低模型输入变量维度,... 详细信息

光伏发电功率受气象的混沌特性影响,其随机性、波动性、间歇性对电力系统的运行影响较严重。针对原始光伏发电数据维度大及发电功率易受天气状况影响的问题,提出了基于主成分分析和BRICH聚类的数据处理方法,从而降低模型输入变量维度,易于统计建模;其次,搭建了基于Copula-monte carlo的光伏发电功率概率预测模型,计算光伏出力在给定未来点预测值的情况下实际出力的概率区间预测,并基于区间覆盖率、预测区间平均宽度对模型进行评价。最后,以实际光伏电站夏季数据为例进行验证分析。结果表明,Copula-monte carlo方法可直观展示光伏发电功率的波动区间和期望值,且优于其他功率预测模型。

关键词：概率预测光伏发电功率 BRICH聚类 Copula函数 monte carlo模拟天气分型

分批投料模式下自缩合乙烯基聚合产物特征的monte carlo模拟

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分批投料模式下自缩合乙烯基聚合产物特征的Monte Carlo模拟

作者：孙立硕河北大学

学位级别：硕士

超支化聚合物因其特殊的性能和末端可进一步功能化的端基受到了科研人员的广泛关注。在实验中,一锅法研究超支化聚合物在生产中出现较大的浓度涨落,进而引发分子量漂移和放热安全等问题。而分批投料则能够避免这些问题的产生,而且还能... 详细信息

超支化聚合物因其特殊的性能和末端可进一步功能化的端基受到了科研人员的广泛关注。在实验中,一锅法研究超支化聚合物在生产中出现较大的浓度涨落,进而引发分子量漂移和放热安全等问题。而分批投料则能够避免这些问题的产生,而且还能降低超支化聚合物的多分散性,从而实现对高分子聚合物结构的调控。因此,在分批投料模式下,研究超支化聚合物具有现实意义。本文在等活性假设条件下,应用monte carlo模拟对不同自缩合乙烯基体系进行研究。在模拟过程中,通过设置下限聚合度将体系分为反应体系中的高分子和高分子提取物(满足一定分子量要求的高分子产品)。文中主要考察了投料方式、引发核官能度、引发核的配比、单体的数量分数等影响高分子提取物平均特征的因素,并对高分子提取物的重均分子量和多分散指数进行评估。本文主要分为以下五部分:一、绪论。首先介绍了超支化聚合物的研究背景,继而总结了自缩合乙烯基体系的实验研究历程和理论研究方法,并简单介绍了在聚合反应中的化学生产工艺,最后总结了在分批投料模式下的自缩合乙烯基体系的重要性。二、分批投料模式下的自缩合乙烯基均聚体系及共单体体系。根据微分动力学方程,给出了在相应体系下的monte carlo的模拟算法。模拟首先得到了高分子提取物的数量分布函数,并根据数量分布函数得到了该体系下高分子提取物的重均分子量和多分散指数进行评估,进一步考察了投料方式和单体的数量分数等对高分子提取物的影响。三、分批投料模式下的加核二元自缩合乙烯基体系。基于等活性假设,根据微分动力学方程,给出了相应的monte carlo算法,通过模拟得到了高分子提取物的平均特征。本章中主要考察了投料方式、引发核官能度、引发核的配比等对高分子提取物平均特征的影响。四、分批投料模式下的自缩合乙烯基三元共聚体系。根据三元共聚体系的微分动力学方程给出了该体系下的monte carlo算法,进而计算了高分子提取物的平均特征。基于模拟结果,我们集中探讨了投料方式及次数、单体的数量分数、引发核的官能度和配比等对产物性能调控机制。五、总结与展望。简单总结了本文的工作,并对后续工作的开展作了展望。

关键词：自缩合乙烯基聚合分批投料 monte carlo模拟重均分子量多分散指数

monte carlo模拟研究刚性对三嵌段共聚物溶液物理凝胶化的影响

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同方学位论文库

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Monte Carlo模拟研究刚性对三嵌段共聚物溶液物理凝胶化的影响

作者：靳艳丽吉林大学

学位级别：硕士

本论文介绍了monte carlo方法在高分子溶液模拟中的应用、高分子溶液中格子模型的建立过程,通过对无热高分子溶液体系的模拟,用均方末端距与链长N的标度关系,验证了自编的单位置、四位置和改进后的八位置键长涨落模型程序的正确性。并... 详细信息

本论文介绍了monte carlo方法在高分子溶液模拟中的应用、高分子溶液中格子模型的建立过程,通过对无热高分子溶液体系的模拟,用均方末端距与链长N的标度关系,验证了自编的单位置、四位置和改进后的八位置键长涨落模型程序的正确性。并利用改进后的八位置键长涨落模型,在引入刚性对高分子链段的影响的情况下:(1)模拟了在不同刚性的高分子的稀溶液中,链长N与静态参数的关系。该体系设定格子的边长为200×200×200,三个方向都使用周期边界条件,体系浓度为0.05,N为高分子链的链长,高分子链的分子式为AN,链段A与溶剂间的作用能为-0.1KBT,其它的相互作用能全为0。采用键长涨落的松弛方式,这种松弛方式都必须满足Metropolis法则和持续长度限制条件。(2)模拟了不同的柔性参数对三嵌段共聚物溶液的溶胶-凝胶转变点的影响。该体系设定格子的边长为128×128×128,三个方向都使用周期边界条件,高分子链的链节数为50,它的分子式为A5B40A5,链段A与A的作用能为-0.8KBT,其它的相互作用能全为0。我们通过改变中间B链段的夹角来控制高分子链的刚性。采用键长涨落的松弛方式,必须满足Metropolis法则和持续长度限制条件。

关键词：八位置键长涨落模型 monte carlo模拟持续长度溶胶凝胶刚性三嵌段共聚物

monte carlo模拟法在风险度量中的实证研究

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Monte Carlo模拟法在风险度量中的实证研究

作者：马跃中国矿业大学

学位级别：硕士

Va R方法是风险管理的重要内容,在科学研究和实证分析中都有着广泛的应用。monte carlo模拟方法是重要的Va R计算方法,直接利用传统的monte carlo模拟方法,往往会得到一些与实际不相符合的结论,有时还可能造成较大的偏差。因此,研究如... 详细信息

Va R方法是风险管理的重要内容,在科学研究和实证分析中都有着广泛的应用。monte carlo模拟方法是重要的Va R计算方法,直接利用传统的monte carlo模拟方法,往往会得到一些与实际不相符合的结论,有时还可能造成较大的偏差。因此,研究如何对传统的monte carlo模拟方法进行改进具有重要的理论和现实意义。针对以上问题,本文对传统的计算Va R的monte carlo模拟方法进行了改进,并通过实证研究说明了改进后的方法比传统的方法具有更好的预测效果。具体来讲,本文主要做了如下几个方面的工作:第一,本文介绍了研究背景与意义以及国内外相关的研究现状,引入了Va R的定义和一般分布下的计算方法,论述了计算Va R值的历史模拟法、分析法和monte carlo模拟方法;第二,在分析了一般的monte carlo模拟方法计算Va R的基础上,提出了用随机波动率模型改进的monte carlo模拟方法;第三,以创业板指数为实证分析对象,用改进后的monte carlo模拟法研究了创业板指数,计算并分析了Va R值的准确性,并与一般的monte carlo模拟方法以及MC-GARCH-Va R方法进行比较。为了防止高峰厚尾性对Va R计算结果的影响,本文又将SV-T模型引入到计算Va R的monte carlo模拟方法中。总体来说,改进后的monte carlo模拟方法取得了比较满意的结果,模型可行性强。最后对全文做了一个简要的总结,并对有待进一步研究的问题进行了展望。

关键词： VaR GARCH模型 SV模型 monte carlo模拟

monte carlo模拟在Wilcoxon秩和检验样本量估计中的应用及其SAS实现

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Monte Carlo模拟在Wilcoxon秩和检验样本量估计中的应用及其SAS实...

作者：蔡伟斌华中科技大学

学位级别：硕士

目的探讨monte carlo模拟在Wilcoxon秩和检验样本量估计中的应用，并采用SAS编制monte carlo模拟宏程序估计计量资料和等级资料秩和检验的样本量，以期为Wilcoxon秩和检验样本量估计提供一种有效可靠的实现途径。方法采用SAS编制Mont... 详细信息

目的探讨monte carlo模拟在Wilcoxon秩和检验样本量估计中的应用，并采用SAS编制monte carlo模拟宏程序估计计量资料和等级资料秩和检验的样本量，以期为Wilcoxon秩和检验样本量估计提供一种有效可靠的实现途径。方法采用SAS编制monte carlo模拟估计成组t检验样本量的宏程序，将模拟估计结果与公式计算结果进行比较，考核SAS进行monte carlo模拟估计样本量的有效性和可靠性。然后编制monte carlo模拟估计计量资料和等级资料秩和检验样本量的SAS宏程序，并将SAS模拟估计结果与样本量估计软件PASS2008模拟估计结果进行对比。结果 (1) monte carlo模拟估计样本量的考评 SAS模拟估计得到的成组t检验样本量与公式计算得到的样本量均非常接近，最大偏差率均不超过5%，表现出很好的稳定性和可靠性。 (2)秩和检验样本量估计结果在样本量比为1:1的情况下，SAS模拟估计得到的30个样本量均值与PASS2008估计得到的样本量均值间的差异均很小;而在样本量比为1:4情况下，两者的均值在所需样本量较小情况下会出现较大差异。无论是计量资料还是等级资料秩和检验样本量估计，SAS模拟估计样本量结果的稳定性以及对实际效能的控制均好于PASS2008。结论无论是计量资料秩和检验样本量估计，还是等级资料秩和检验样本量估计，基于SAS的monte carlo模拟结果均能够与PASS2008模拟结果相接近，而且具有更好的稳定性，是实现Wilcoxon秩和检验样本量估计一种有效可靠的途径。

关键词：样本量估计 Wilcoxon秩和检验 monte carlo模拟 SAS宏