Von Bertalanffy模型在基坑沉降中研究与应用

基坑沉降量与时间曲线关系,可以用Von Bertalanffy生长模型来描述。简单地叙述了Von Bertalanffy模型基本知识;然后用数学的方法证明了此生长模型符合S曲线的特性。结合工程实例和三段法、三点法原理,提出了适用于此模型的三段法和改进三点法。将两种方法预测的结果作比较。结果表明:两种曲线拟合度均大于0.99,并且两种方法都充分利用了全部数据。但三段法在前期预测时误差较大,改进三点法计算结果与实际值吻合度较好,且与实际的测量值误差较小,应用范围更广,为其他工程提供监测依据。     

L—V模型在软土地基沉降预测中的应用

为了提高软土地基沉降模型的预测精度,将现有的Logistic模型和Von—Bertalanffy模型进行叠加,提出了L—V模型,并利用Origin拟合软件对模型参数进行求解。将该模型应用到软土地基沉降预测中,并与Logistic模型和Von—Bertalanffy模型比较。结果表明L—v模型全过程沉降预测的拟合程度最高,达到0．9978;沉降后期L—V模型的均方根误差（RMSE=1．512）小于Logistic模型（RMSE=2．930）和Von—Bertalanffy模型（RMSE=3．624）的均方根误差,其预测值更加接近观测值。     

L-V模型在软土地基沉降预测中的应用

为了提高软土地基沉降模型的预测精度,将现有的Logistic模型和Von - Bertalanffy模型进行叠加,提出了L-V模型,并利用Origin拟合软件对模型参数进行求解.将该模型应用到软土地基沉降预测中,并与Logistic模型和Von - Bertalanffy模型比较.结果表明L-V模型全过程沉降预测的拟合...     

钻孔灌注桩荷载-沉降曲线的灰色理论修正预测方法

目的 基于灰色系统理论,研究钻孔灌注桩荷载-沉降关系曲线特征,提出结合工程实际的改进方法.方法 以灰色系统理论GM(1,1)模型对灌注桩荷载-沉降关系曲线的原始拟合结果为基础,根据误差分析对结果进行修改,将改进方法应用于完整试桩曲线的拟合,以及加载未达到破坏的不完整试桩曲线的预测.将预测结果与桩基规范中经验公式计算结果进行对比.结果 修改后拟合结果与实测值的误差明显减小,改进方法对不完整试桩曲线的预测结果与经验公式计算所得结果差距在10％以内.结论 修改后的灰色系统理论GM(1,1)模型对试桩曲线拟合及预测结果精度均较高,具有一定的工程实用价值.     

用时间序列分析方法识别废弃河道

时间序列分析方法是随机数学的一个重要分支,应用到识别废弃河道沉积微相中,将地层垂向测井序列看做是沉积事件在测井相上的反映,每一个测井点都是沉积历史中相应沉积事件的反应,提出用时间序列分析方法中的自回归模型对垂向测井序列进行描述.利用最小二乘的辨识方法对模型进行辨识,用辨识的模型对相邻井相同层段的测井曲线进行预测.将这种方法运用到大庆油田的三次加密井的废弃河道沉积微相的识别中,结果表明:对于位于同一河道砂体的测井曲线,其预测结果和实际值的误差较小;对于废弃河道上的砂体的测井曲线,其砂体上部的预测结果和实际值的误差较大,由此可以识别废弃河道砂体实现.实验结果显示出这种方法能很好地区分废弃河道砂体和河道砂体.     

一种基于双周期时间序列的短时交通流预测算法

根据城市道路短时交通流特征,在ARIMA(autoregressive integrated moving average model)模型和SARIMA(seasonal autoregressive integrated moving average model)模型的基础上,提出一种既满足城市道路日周期性和周周期性的短时交通流预测模型DSARIMA(double seasonal autoregressive integrated moving average model)模型,并根据城市道路工作日与非工作日交通流特点,提出该模型的预测算法。该算法采用两种方式利用ARIMA模型进行交通流预测,一种方式采用当前时刻前N1段时间进行预测,另一种方式采用当前时刻前N2天同一时段的交通流进行预测,并用改进的贝叶斯模型算法根据两种预测结果与实际值的误差来确定该种方式的权值,最后的预测结果为两种方式预测结果与其权值乘积之和。实验结果表明,该模型在交通流预测上,相比ARIMA模型和SARIMA模型预测具有更好的平稳性与更高的预测精度。     

温斯特线性与季节性指数平滑法在电力负荷预测中的应用及改进

由于电力负荷以年为单位周期性波动,且呈现出逐年上升的趋势,因此,适合于用温斯特线性与季节性指数平滑法进行预测. 但由于此方法对于负荷数据中的异常值极其敏感,很有可能导致预测结果与实际电力负荷趋势相反. 针对这一问题,对原模型作了相应的改进,使其预测结果更加符合电力负荷的总体趋势,不致于因个别异常值的存在而得出与事实相反的结论,并能进一步减少模型误差.     

改进的Verhulst沉降预测模型及其参数估计方法

为提高软土路基沉降预测灰色Verhulst模型的预测精度,首先从沉降初始实测值修正和增加时间指数项两个方面对灰色Verhulst模型的离散时间响应式进行了改进;然后基于最小二乘原理,利用差分进化算法对改进的灰色Verhulst模型时间响应式进行直接地优化估计,避免了灰色Verhulst模型常规估计方法中因背景值选取问题而导致的计算误差.实例计算结果表明,改进的灰色Verhulst模型较原模型具有更好的灵活性和适应性,比Gompertz模型、Logistic模型、Bertalanffy模型、Weibull模型及原灰色Verhulst模型这几种沉降预测模型具有更高的预测精度,可供工程设计参考.     

软土地基沉降预测方法分析比较

对工程中软土地基沉降的三种预测方法(指数曲线模型,双曲线模型和灰色模型法)进行了结果预测分析比较,从预测曲线和实测曲线的比较中可以看出,灰色模型法能够更加准确地对软土地基沉降进行预测.灰色模型的检测结果更加接近实测值是因为它人为因素较少,对实测数据没有严格的要求.本文的研究为软土比较沉降预测方法的选用提供了参考.     

GM(1,1)灰色模型在软基沉降预测中的应用

依托武穴长江大桥北岸接线段工程,根据沉降监测实测数据,采用三次样条插值方法将非等时距实测数据转换成等时距序列,建立等时距灰色GM(1,1)模型。利用matlab编程对模型进行计算,对处理后的软基沉降进行预测。利用经典的双曲线法和三点法分别进行沉降预测,并将预测曲线与基于等时距的灰色模型预测曲线进行对比,结果表明:灰色GM(1,1)模型预测精度更高,预测结果更可靠。基于等时距的灰色模型为软基处理后的沉降预测提供一种重要方法,对软基处理的施工具有一定的指导意义。     

求解一维对流扩散反应方程的一种隐式差分格式

提出了数值求解一维非稳态对流扩散反应方程的一种隐式差分格式。首先将模型方程利用指数函数转化为对流扩散方程,构造它的差分格式,然后对差分方程的系数进行相应处理,并进行回代,得到对流扩散反应方程的隐式差分格式,其截断误差为O（τ2＋h2）,采用von Neumann方法证明了格式是无条件稳定的,并且由于每一时间层上只用到了3个网格点,所以可直接采用追赶法求解差分方程,数值结果显示了算法的有效性。     

充气膜结构泄气过程的摄影测量实用方法

针对充气膜结构测量难问题,提出采用摄影测量的方法来获取试验数据。在泄气过程中利用摄影测量原理获得膜面标志点的坐标,通过膜面上的各个标志点的位移情况来模拟近似膜面的整体变形情况,从而获得泄气不同时刻膜面整体下降形态,试验研究成果与理论值趋势相同,证明大型结构采用动态摄影测量的可行性。     

动车组3人座椅底架的结构分析及优化设计

文章介绍了动车组3人座椅底架的结构,构建了座椅底架的力学模型,通过结构极大正弯矩和极大负弯矩值相等的原则初步确立支撑点位置。考虑到强度和挠度条件,以底架纵梁的截面面积为目标函数,采用优化设计的方法,找到满足挠度和强度要求的最佳截面。同时对圆环形截面与已有结果对比显示,其截面尺寸缩小了12%,所用材料量减少了12%。     

偏振模色散补偿中2种偏振度取样方式的特性

建立了一个数值计算模型,详细分析了40?Gbit/s光纤通信系统中,以偏振度作为反馈控制信号的偏振模色散自动补偿技术的2种取样方式的性能. 通过数值模拟计算了补偿后的误码率和偏振度, 结果表明,以单偏振态的偏振度作为反馈信号的取样方式只能用于自由度较少的2段偏振模色散补偿器进行偏振模色散补偿,对于自由度较多的3段偏振模色散补偿器则达不到理论上的预示效果,反而有可能陷入局部极大值而引入高阶偏振模色散,使得补偿后误码率变大. 使用4个以上的自由度进行补偿则宜采用偏振度椭球的短轴作为反馈信号.     

全温域条件下沥青路面永久变形预估方法

为了准确、快速预估沥青路面沥青层永久变形,以江西省泉南高速吉莲段为试验路段,从全温域角度出发,引入分区分级分层的思想,即温度分区、轴载分级、路面分层,建立了全温域条件下基于叠加原理的沥青路面永久变形预估方法.通过实测及模型计算得到沥青路面全年温度分布、沥青层沿深度的温度分布曲线和全年轴载分布.根据三轴重复荷载试验建立了SMA-13、AC-20、AC-25三种沥青混合料永久应变黏弹性力学修正模型,确定了不同温度区间的平均修正系数,可求解不同温度和偏应力下不同荷载作用次数的沥青混合料永久应变.通过原点增长累积和反算累积叠加两种方法计算得到设计年限内沥青路面沥青层的永久变形.计算结果表明,泉南高速吉莲段按原点法和反算法的容许永久变形使用年限分别为6年和12年。反算法准确度更可靠,更贴合实际。同时,提出了全温域条件下基于叠加原理的沥青路面永久变形预估修正模型,并建立了基于全温域温度分布的沥青路面温度区间内的平均永久变形量与荷载作用次数关系方程和永久变形与温度区间内的平均永久变形量、温度分布频率的关系方程,为全温域条件下沥青路面永久变形快速预估提供一种新方式.     

不规则截面钢筋混凝土梁柱单元模型及应用

为了更好地研究钢筋混凝土梁柱结构的非线性力学性能,建立考虑材料非线性和几何非线性耦合的钢筋混凝土梁柱单元模型.基于杆件分析的平截面假设和截面高斯积分法,应用钢筋和混凝土材料本构关系非线性,推导出不规则截面钢筋混凝土梁柱单元的截面刚度矩阵,进而通过虚功原理建立钢筋混凝土梁柱单元切线刚度矩阵;并采用弧长增量迭代法求解非线性方程组,编制不规则截面钢筋混凝土梁柱结构的数值分析程序.对规则和不规则截面钢筋混凝土框架进行了非线性全过程分析,理论分析结果与试验结果比较,吻合较好.表明所建立的钢筋混凝土梁柱单元模型适用于钢筋混凝土梁柱结构的非线性力学分析;由于采用截面高斯积分法,对不规则截面的梁柱结构计算显得十分便捷.     

基于辩证法三大规律数学定理的系统评价理论、模型与方法——兼论集对分析及其评价方法

根据可变模糊集导出的辩证法三大规律数学定理,提出工程科学领域中广泛存在的多指标、多级别,具有多级指标标准区间值的评价理论、模型与方法。列举了应用实例,与集对分析评价法的结果进行了比较与分析,指出集对分析及其评价法基本原理的基础数学定义客观上并不存在,失去了科学性。     

钢曲杆在高温（火灾）下的力学特征数值分析

高温(火灾)环境下钢曲杆的受力和变形将会产生较大变化,对结构的力学特征影响较大。本文根据结构稳定理论和热力学原理,应用有限元分析方法,结合三种不同工况,分别探讨了高温(火灾)环境下不同支座形式、杆截面形式等因素对钢曲杆力学特征的影响,并对三种工况下钢曲杆力学特征进行了数值分析与对比,得出了H型钢截面无铰钢曲杆更加符合建筑安全要求的结论,研究成果可为钢曲杆抗火研究提供参考。