顧及多效應(yīng)的混凝土壩位移聯(lián)合預(yù)報與監(jiān)控分析
發(fā)布時間:2017-05-31 03:06
本文關(guān)鍵詞:顧及多效應(yīng)的混凝土壩位移聯(lián)合預(yù)報與監(jiān)控分析,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:隨著大壩安全監(jiān)控理論與技術(shù)的提高,大壩安全監(jiān)測正朝著大數(shù)據(jù)和精細(xì)化方向發(fā)展,常規(guī)監(jiān)測模型已難以滿足水工大壩安全監(jiān)控的需求。為此,針對傳統(tǒng)建模方法在其效應(yīng)量提取及聯(lián)合學(xué)習(xí)等方面的不足,從尋求一種高精度適應(yīng)性強(qiáng)的大壩位移預(yù)報模型出發(fā),先后引入組合模型方法、蛙跳算法、混沌理論、人工蜂群算法等方法,在考慮時變與殘差等多效應(yīng)的基礎(chǔ)上,探究了蛙跳式組合預(yù)報方法與人工蜂群算法在混凝土壩監(jiān)測模型及正反分析中的應(yīng)用。主要研究內(nèi)容如下:(1)通過對統(tǒng)計模型和混合模型中各效應(yīng)量物理意義的梳理,結(jié)合單一預(yù)測模型在監(jiān)測信息挖掘中的訓(xùn)練特點(diǎn)及其優(yōu)勢,構(gòu)建了混凝土壩安全監(jiān)控的組合預(yù)測模型,并利用混合蛙跳算法(SFLA)的全局和局部優(yōu)化性能,提出了大壩位移蛙跳式組合預(yù)報方法。(2)鑒于傳統(tǒng)預(yù)報模型難以區(qū)分和詮釋效應(yīng)量的時變特性,文中引入多層遞階方法,并結(jié)合模型動態(tài)系統(tǒng)的時變特性,將殘差預(yù)測項(xiàng)作為位移監(jiān)控模型的混沌因子,建立了一種考慮時變效應(yīng)與混沌殘差的蛙跳式組合預(yù)報模型,并研制了該模型的具體實(shí)施程序,后經(jīng)工程算例考證了所建模型的有效性。(3)采用Boltzmann概率算法,通過引入自適應(yīng)機(jī)制來自動控制其算法執(zhí)行中壓力的選擇,來優(yōu)化和提升傳統(tǒng)人工蜂群算法的運(yùn)算性能,提出了基于改進(jìn)人工蜂群算法優(yōu)化反演大壩物理參數(shù)的新方法,據(jù)此,利用Ansys和Matlab平臺,對運(yùn)行期壩體和壩基綜合彈模實(shí)施了優(yōu)化反演及其效果驗(yàn)證。
【關(guān)鍵詞】:混凝土壩 位移預(yù)報 組合模型 優(yōu)化反演
【學(xué)位授予單位】:南昌大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:TV642;TV698.1
【目錄】:
- 摘要3-4
- ABSTRACT4-7
- 第1章 緒論7-14
- 1.1 研究背景7-8
- 1.2 研究目的和意義8
- 1.3 當(dāng)前國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀與研究進(jìn)展8-11
- 1.4 問題的提出11-12
- 1.5 本文主要研究內(nèi)容12-14
- 第2章 混凝土壩位移蛙跳式組合預(yù)報模型14-37
- 2.1 概述14
- 2.2 混凝土壩位移統(tǒng)計模型和混合模型14-20
- 2.2.1 混凝土壩位移統(tǒng)計模型14-18
- 2.2.2 混凝土壩位移混合模型18-20
- 2.3 基于SFLA改進(jìn)的位移組合預(yù)報模型20-35
- 2.3.1 SFLA的基本原理21-23
- 2.3.2 基于統(tǒng)計回歸模型和BP模型的組合預(yù)報模型構(gòu)建23-27
- 2.3.3 工程實(shí)例應(yīng)用27-35
- 2.4 本章小結(jié)35-37
- 第3章 考慮時變效應(yīng)與混沌殘差的大壩位移組合預(yù)報模型37-64
- 3.1 概述37
- 3.2 時變分析預(yù)測方法37-41
- 3.2.1 多層遞階回歸方法38-39
- 3.2.2 混凝土壩位移時變監(jiān)控模型的構(gòu)建方法39-41
- 3.3 基于混沌理論的大壩位移殘差序列分析41-44
- 3.3.1 殘差序列的相空間重構(gòu)42-43
- 3.3.2 殘差序列的混沌特性識別43
- 3.3.3 基于最大Lyapunov指數(shù)法的混沌殘差預(yù)測43-44
- 3.4 考慮時變效應(yīng)與混沌殘差的組合預(yù)報模型建模方法44-46
- 3.5 工程應(yīng)用實(shí)例46-63
- 3.5.1 工程概況46-48
- 3.5.2 考慮時變效應(yīng)的混凝土壩位移預(yù)報模型48-55
- 3.5.3 考慮時變效應(yīng)與混沌殘差的混凝土壩位移組合預(yù)報模型55-63
- 3.6 本章小結(jié)63-64
- 第4章 基于人工蜂群算法的大壩物理力學(xué)參數(shù)優(yōu)化反演64-78
- 4.1 概述64
- 4.2 人工蜂群算法64-69
- 4.2.1 人工蜂群算法的基本思想65-67
- 4.2.2 改進(jìn)的人工蜂群算法67-69
- 4.3 基于改進(jìn)人工蜂群算法的混凝土壩彈性模量反演69-71
- 4.3.1 混凝土壩彈性模量反演的基本原理69-70
- 4.3.2 混凝土壩彈性模量反演的基本方法70-71
- 4.3.3 基于改進(jìn)人工蜂群算法的混凝土壩彈性模量反演71
- 4.4 反演分析需注意的問題71-72
- 4.5 工程反演實(shí)例72-77
- 4.6 本章小結(jié)77-78
- 第5章 結(jié)論與展望78-80
- 5.1 全文總結(jié)78-79
- 5.2 展望79-80
- 致謝80-81
- 參考文獻(xiàn)81-85
- 附錄85-88
- 攻讀學(xué)位期間的研究成果88
【參考文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前3條
1 楊志法;尚彥軍;李天斌;李麗慧;張中儉;;工程地質(zhì)領(lǐng)域當(dāng)前值得關(guān)注的兩個科學(xué)問題[J];工程地質(zhì)學(xué)報;2013年04期
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,本文編號:408486
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