АЛГОРИТМ МОНІТОРИНГУ ПОТУЖНОСТЕЙ КРИТЕРІЇВ ТЕСТУВАННЯ ЕКСПОНЕНЦІАЛЬНОСТІ ЩІЛЬНОСТІ ПОТОКУ НЕЙТРОНІВ В «ОБ’ЄКТІ УКРИТТЯ»
DOI:
https://doi.org/10.24025/2306-4412.2.2022.257822Ключові слова:
імітаційне моделювання, підтримка прийняття рішень, аналіз динамічних рядів, перевірка гіпотез, статистичні тести, ядерно-небезпечні скупчення, оперативна діагностикаАнотація
Системний моніторинг щільності потоку нейтронів від паливовмісних матеріалів в «Об’єкті Укриття» потребує постійного контролю та визначення параметрів динаміки з метою контролю ядерної безпеки. Запропоновано алгоритм ідентифікації переходів форми трендів динамічних рядів потоків нейтронів в експоненціальну залежність для фіксації подій, які можуть свідчити про зміну стану та поведінки паливовмісних матеріалів. У роботі проводиться моніторинг потужностей статистичних критеріїв, які можуть бути використані при визначенні моментів /часових інтервалів переходу динамічних рядів щільності потоку нейтронів до експоненціального закону розподілу. Запропоновано набір критеріїв, який найбільш доцільно використовувати при перевірці експоненціального закону розподілу, гамма-розподілу, розподілу Пуассона та Вейбула. Оцінка потужностей статистичних критеріїв була проведена на різних об’ємах вибірок, без урахування конкуруючих гіпотез. Встановлено потужності трьох груп критеріїв тестування експоненціальності для різної дискретизації вхідних масивів даних. Рекомендовано мотивоване використання критеріїв для різних об’ємів вибірок. Проведені дослідження є основою для проектування підсистеми тестування експоненціальності в автоматизованій системі підтримки прийняття рішень по забезпеченню та підвищенню рівня ядерної безпеки комплексу «Новий Безпечний Конфайнмент – «Об’єкт Укриття». Отримані результати разом з визначеними наборами оцінки аномальності в дискретизованих масивах даних щільності потоку нейтронів є основою для побудови алгоритмів функціонування автоматизованих систем контролю оцінки відхилень від безпеки в комплексі «Новий Безпечний Конфайнмент – «Об’єкт Укриття».
Посилання
I. G. Sharaevskiy, T. S. Vlasenko, L. B. Zi-min, A. V. Nosovskiy, N. M. Fialko, and G. I. Sharaevskiy, "Perspective directions of increase of operational reliability and maintenance of operative management by a resource of the main equipment", Yaderna energetyka ta dovkillya, vol. 3, no. 22, pp. 3-13, 2021 [in Ukrainian].
I. S. Skiter, and M. V. Saveliev, "Simulation of neutron flux density anomalies in the au-tomated nuclear safety control system of the Shelter's object", Мatematychni mashyny i systemy, no. 4, pp.70-77, 2021 [in Ukrainian].
A. I. Kobzar, Applied Mathematical Statis-tics. For engineers and researchers. FIZMATLIT [in Ukrainian].
B. V. Frozini, On the Distribution and Power of a Goodness-of-fit Statistic with Paramet-ric and Nonparametric Applications, "Goodness-of-fit". North-Holland, 1987.
A. Vahideh, and H. Arezou, "Test based on progressively type-II censored data via ex-tension of cumulative Tsallis divergence", Revista Colombiana de Estadística - Applied Statistics, vol. 44, pp. 97-312, 2021.
M. Mansour, "Non-parametric statistical test for testing exponentiality with applications in medical research", Statistical Methods in Medical Research, vol. 29, no. 2, pp. 413-420, 2020.
A. Adhikari, and J. Schaffer, "Modified Lilliefors test", Journal of Modern Applied Statistical Methods, vol. 14, no. 1, pp. 53-69, 2015.
E. O. Ossai, M. S. Madukaife, and A. V. Oladugba, "A review of tests for ex-ponentiality with Monte Carlo compari-sons", Journal of Applied Statistics, no. 2, pp. 345-420, 2020.
S. S. Shapiro, and M. B. Wilk, "An analysis of variance test for the exponential distribu-tion (complete samples)", Technometrics, vol. 14, no. 1, pp. 355-370, 1972.
T.W. Anderson, and D. A. Darling, "Asymp-totic theory of certain "goodness-of-fit" cri-teria based on stochastic processes", Annals of Mathematical Statistics, vol. 23, pp. 193-212, 1952.
T. W. Anderson, "On the distribution of the two-sample Cramer-von Mises criterion", Annals of Mathematical Statistics. Institute of Mathematical Statistics, vol. 33, no. 3, pp. 1148-1159, 1962.
J. D. Spurrier, "An overview of tests for ex-ponentiality", Communications in Statistics - Theory and Methods, vol. 13, pp. 56-69, 1984.
D. A. Darling, "The Kolmogorov-Smirnov, Cramer-von Mises tests", The Annals of Mathematical Statistics, vol. 28, no. 4, pp. 823-838, 1957.
R. Mezbahur, and W. Han, "Tests for expo-nentiality: A comparative study, American Journal of Applied Mathematics and Statis-tics, vol. 5, no. 4, pp. 125-135, 2017.
M. S. Barlett, "Properties of sufficiency and statistical tests", Proceedings of the Royal Statistical Society, vol. 160, pp. 268-282, 1937.
H. O. Hartley, "The maximum F-ratio as a short cut test for homogeneity of variance", Biometrika, vol. 37, pp. 308-312, 1950.
M. A. Stephens, EDF-Tests of Fit for the Logistic Distribution: Technical report. Department of Statistics, Stanford University (Prepared under Grant DAAG29-77-G-0031 for the U.S. Army Research Office), no. 36, 1979.
L. A. Klimko, C. E. Antle, A. W. Rademaker, and H. E. Rockette, "Upper bounds for the power of invariant tests for the exponential distribution with Weibull alternatives", Technometrics, vol. 17, no. 3, pp. 357-360, 1975.
J. F. Lawless, Statistical Models and Methods for Lifetime Data (2-nd ed.). Hoboken, N.-J., USA: John Wiley & Sons, Inc., 2003.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
URN
Ліцензія
Авторське право (c) 2022 Ігор Семенович Скітер, Максим Володимирович Савельєв, Сергій Володимирович Купріянчук, Дмитро Олегович Хоменко
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
Автори, які публікуються в цьому збірнику, погоджуються з наступними умовами:
Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають збірнику право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License CC BY-NC, яка дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи в цьому збірнику.
Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи в тому вигляді, в якому її опубліковано цим збірником (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати в складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи в цьому збірнику.
Політика збірника наукових праць дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).