基于改進(jìn)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的大跨度屋蓋風(fēng)壓場(chǎng)預(yù)測(cè)
本文關(guān)鍵詞: 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 風(fēng)壓場(chǎng) 方差分析 大跨度屋蓋 變異性 出處:《應(yīng)用力學(xué)學(xué)報(bào)》2014年06期 論文類型:期刊論文
【摘要】:利用風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)測(cè)定大跨度屋蓋的風(fēng)壓時(shí),由于通常只能通過(guò)布置有限測(cè)點(diǎn)而獲得有限的風(fēng)壓數(shù)據(jù),因此采用準(zhǔn)確高效的方法預(yù)測(cè)更多未知點(diǎn)的風(fēng)壓特性具有重要意義。本文在徑向基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上,結(jié)合遺傳算法和方差分析對(duì)大跨度屋蓋的風(fēng)壓場(chǎng)進(jìn)行了預(yù)測(cè)。引入整體度量估計(jì)作為遺傳算法中適應(yīng)度函數(shù)的估計(jì),采用方差分析分解RBF的輸出總方差,用求得的均方誤差對(duì)RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的權(quán)方差進(jìn)行估計(jì)。將本文方法預(yù)測(cè)得到的大跨度屋蓋的風(fēng)壓系數(shù)、升力系數(shù)等與實(shí)驗(yàn)結(jié)果和傳統(tǒng)RBF方法預(yù)測(cè)結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比,并進(jìn)行了誤差統(tǒng)計(jì)分析。結(jié)果表明:本文方法預(yù)測(cè)的風(fēng)壓系數(shù)與試驗(yàn)結(jié)果符合良好,且均方誤差小于RBF方法,平均相差約67.21%;在達(dá)到同樣的收斂精度時(shí),采用本文方法計(jì)算所需的時(shí)間要比傳統(tǒng)RBF模型節(jié)省約40%。結(jié)合遺傳算法和方差分析的RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型是預(yù)測(cè)大跨度屋蓋風(fēng)壓場(chǎng)的有效工具。
[Abstract]:When the wind pressure of long-span roof is measured by wind tunnel experiment, the limited wind pressure data can only be obtained by arranging finite measuring points. Therefore, it is important to use accurate and efficient method to predict the wind pressure characteristics of more unknown points. This paper is based on the radial basis function neural network. Combined with genetic algorithm and ANOVA, the wind pressure field of long-span roof is predicted. The global metric estimation is introduced as the estimation of fitness function in genetic algorithm, and the total variance of RBF output is decomposed by ANOVA. The mean square error is used to estimate the weight variance of the RBF neural network model. The wind pressure coefficient of the long-span roof is predicted by the method in this paper. The lifting coefficient is compared with the experimental results and the traditional RBF method, and the error statistical analysis is carried out. The results show that the wind pressure coefficient predicted by this method is in good agreement with the test results. The mean square error is smaller than that of RBF method, and the average difference is about 67.21. With the same convergence accuracy. The computational time of this method is about 40% less than that of the traditional RBF model. The RBF neural network model combined with genetic algorithm and ANOVA is an effective tool for predicting the wind pressure field of large span roof.
【作者單位】: 遼寧工程技術(shù)大學(xué)建筑工程學(xué)院;
【基金】:國(guó)家自然科學(xué)基金(51108345) 同濟(jì)大學(xué)土木工程防災(zāi)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放基金(SLDRCE-MB-04) 遼寧省教育廳基金(L2013134)
【分類號(hào)】:TU312.1
【正文快照】: 1引言近年來(lái)大跨度屋蓋結(jié)構(gòu)的工程應(yīng)用越來(lái)越廣泛,大跨度屋蓋在其控制荷載——風(fēng)荷載作用下風(fēng)壓特性的確定也成為工程研究人員關(guān)心的熱點(diǎn)問(wèn)題,F(xiàn)行的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范[1]對(duì)該類結(jié)構(gòu)風(fēng)壓計(jì)算的規(guī)定并不完善。通常獲得大跨度屋蓋風(fēng)壓的最可靠方法是通過(guò)風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)獲得風(fēng)壓數(shù)據(jù),而對(duì)大
【參考文獻(xiàn)】
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2 傅繼陽(yáng),謝壯寧,倪振華;大跨屋蓋結(jié)構(gòu)風(fēng)壓分布特性的模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)[J];建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào);2002年01期
【共引文獻(xiàn)】
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3 王營(yíng)池,王汝恒,王月明;一類模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法在底框結(jié)構(gòu)抗震性能預(yù)測(cè)中的應(yīng)用[J];建筑科學(xué);2005年02期
4 柯世堂;初建祥;陳劍宇;瞿宗新;;基于灰色-神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)聯(lián)合模型的大型冷卻塔風(fēng)效應(yīng)預(yù)測(cè)[J];南京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào);2014年04期
5 金龍,林熙,金健,李菁;模塊化模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)值預(yù)報(bào)產(chǎn)品釋用預(yù)報(bào)研究[J];氣象學(xué)報(bào);2003年01期
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7 謝壯寧,倪振華,傅繼陽(yáng),石碧青;大跨曲面屋蓋風(fēng)洞試驗(yàn)通用數(shù)據(jù)處理軟件的開(kāi)發(fā)[J];同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2002年05期
8 張冬兵;梁樞果;;連體結(jié)構(gòu)分區(qū)風(fēng)振響應(yīng)及荷載相關(guān)性分析[J];武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào);2010年01期
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6 劉學(xué)會(huì);單層柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)風(fēng)荷載影響分析[D];河北農(nóng)業(yè)大學(xué);2010年
【二級(jí)參考文獻(xiàn)】
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2 向陽(yáng),沈世釗,趙臣;傘形屋蓋風(fēng)壓分布系數(shù)的風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)研究[J];哈爾濱建筑大學(xué)學(xué)報(bào);1998年04期
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5 謝壯寧,倪振華,石碧青;大跨屋蓋風(fēng)荷載特性的風(fēng)洞試驗(yàn)研究[J];建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào);2001年02期
【相似文獻(xiàn)】
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5 王w懦
本文編號(hào):1467526
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