發(fā)布時間：2017-12-21 03:12

  本文關(guān)鍵詞：基于神經(jīng)網(wǎng)絡的大壩安全監(jiān)控模型研究　出處：《東南大學》2016年博士論文　論文類型：學位論文

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【摘要】：大壩安全監(jiān)控是掌握大壩運行性態(tài)的重要手段,是判斷大壩安全與否的科學依據(jù)。大壩安全監(jiān)控理論及方法的研究與應用已經(jīng)取得了很大的進展,為保證大壩安全運行發(fā)揮了巨大的作用,但是仍然存在一些問題和不足。本文在分析現(xiàn)有的大壩安全監(jiān)控和大壩安全評價模型的基礎上,針對傳統(tǒng)方法存在的缺陷,結(jié)合一些其它領(lǐng)域的研究理論和方法,對BP神經(jīng)網(wǎng)絡模型進行了優(yōu)化,并將其應用于大壩安全監(jiān)控和大壩安全評價中。本文的主要研究工作如下：(1)介紹了BP神經(jīng)網(wǎng)絡的基本特點、網(wǎng)絡原理及實現(xiàn)步驟,并針對BP神經(jīng)網(wǎng)絡所存在的不足之處提出了改進措施。(2)介紹了統(tǒng)計模型的建立過程及多元線性回歸分析理論,建立了大壩安全監(jiān)控的BP神經(jīng)網(wǎng)絡模型,并在此基礎上創(chuàng)新地提出了一種BP神經(jīng)網(wǎng)絡融合模型。某一實例分析結(jié)果表明,統(tǒng)計模型和BP神經(jīng)網(wǎng)絡模型的檢驗樣本中誤差為±0.494mm和±0.414mm,而融合模型的中誤差為±0.325mm,其模型精度優(yōu)于統(tǒng)計模型和BP神經(jīng)網(wǎng)絡模型。(3)針對BP神經(jīng)網(wǎng)絡穩(wěn)定性差、計算結(jié)果受初值影響大、易陷入局部極小等缺陷,將遺傳算法與BP神經(jīng)網(wǎng)絡相結(jié)合建立了遺傳神經(jīng)網(wǎng)絡模型,并在此基礎上結(jié)合融合模型,建立了大壩安全監(jiān)控的遺傳神經(jīng)網(wǎng)絡融合模型。某一實例分析結(jié)果表明,遺傳神經(jīng)網(wǎng)絡模型的精度相對于BP神經(jīng)網(wǎng)絡有所提高,遺傳神經(jīng)網(wǎng)絡融合模型較優(yōu)。(4)在傳統(tǒng)大壩安全評價模型的基礎上,提出了安全度值的概念及計算公式,并結(jié)合遺傳神經(jīng)網(wǎng)絡建立了大壩安全評價的遺傳神經(jīng)網(wǎng)絡模型。某一實例分析結(jié)果表明,該模型精度較高,大壩整體安全度值的擬合結(jié)果與實際計算結(jié)果相差較小,最大差值的絕對值僅為0.0403,且該模型可以直接利用原始大壩觀測數(shù)據(jù)進行大壩安全評價。
【學位授予單位】：東南大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TV698.1;TP183

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本文編號：1314454