一种新的岩石工程进化反分析算法

通过对岩土工程传统优化反分析方法缺点的分析，指出了基于进化算法的进化优化反分析的可行性及遗传算法反分析的不足之处，为了克服这些反分析方法的缺点，首次把另一种进化算法-进化规划引入岩土工程领域，并为了改善传统进化规划的不足，提出了免疫进化规划新算法，在此基础上，结合有限元数值分析技术，提出了一种新的岩土工程反分析算法-免疫进化规则反分析，最后，通过一个简单算例验证了该法的有效性。     

一种新的岩土工程进化反分析算法

通过对岩土工程传统优化反分析方法缺点的分析，指出了基于进化算法的进化优化反分析的可行性及遗传算法反分析的不足之处。为了克服这些反分析方法的缺点，首次把另一种进化算法——进化规划引入岩土工程领域，并为了改善传统进化规划的不足，提出了免疫进化规划新算法。在此基础上，结合有限元数值分析技术，提出了一种新的岩土工程反分析算法——免疫进化规划反分析。最后，通过一个简单算例验证了该法的有效性。     

岩土工程参数确定方法研究

按照从简单到复杂，从易到难的顺序总结了岩土工程参数的确定方法，主要包括：试验方法经验判断以及反分析法。讨论各种方法本身的优缺点，以及其适用范围。从多学科交叉引入的人工智能反分析方法借助计算机技术的发展为岩土工程中的非均质、非线性问题找到解答。     

岩体材料参数反分析的有限元方法研究

本文主要研究讨论了工程反分析和岩土工程中关于求解材料力学参数的方法,在岩土工程中称为反分析法。一般来说,反分析问题比正分析问题要困难得多。经验表明,有限元法是反分析的有力工具。反分析目前有多种方法,本文着重讲述了逆反分析法。     

岩土工程反分析的计算智能研究

 传统岩土工程学科的研究方法及思路限制了岩土工程反分析技术,乃至整个学科的发展,因此,从研究思维变革的根本上着手,把现代智能科学中的新发展分支—计算智能引入岩土工程反分析,可望使其产生一个飞跃性突破,以至带动整个岩土工程学科的发展。基于此思路,本文把计算智能方法引入反分析领域(本文反分析指位移反分析),全面而系统地进行了反分析的计算智能研究。 岩土物性参数反演可分为正反分析(优化反分析)及逆反分析两种。针对正反分析目标函数的复杂性,把进化计算引入正反分析研究,提出了进货反分析方法。基于前人的研究及对算法机理的分析,提出了一种快速收敛遗传算法反分析方法。首次结合进化规划、人工免疫系统原理及有限元计算提出了一种新的免疫进化规划反分析方法,标准算例证明它是一种相当理想的正反分析方法。从系统逆辨识的全新角度观察反分析研究,提出了基于神经网络的逆反分析思路。并提出了一种结构及权值同时进化的新型进化神经网络模型,并由它进行了进化神经网络逆反分析研究。 为了进行模型辨识,基于岩土本构模型的统一表达式,提出了一种新的岩土本构模型类内辨识的进化方法。基于分子生物学及现代进化论观点,创造性地提出了一种既模拟生物种间竞争又模拟生物种内竞争的生态竞争进化模型。基于此,提出了一种岩土本构模型类间识别并同时反演其物性参数的新算法。 根据位移时序分解原理,以灰色系统拟合位移序列的趋势,以本文提出的网络结构及算法参数同时进化的进化神经网络逼近序列的趋势偏离量,首次提出了基于灰色系统—进化神经网络的位移时序混合智能建模新方法。并通过两个工程实例验证了该混合智能方法的良好位移建模及预测能力。 最后,采用天生桥一级电站工程、某抽水蓄能电站工程及三峡永久船闸中隔墩岩体三个工程实例进行了免疫进化规划参数反分析、生态竞争模型岩体本构识别及灰色系统—进化神经网络位移序列建模预测研究,从工程实例角度验证了前述反分析方法的可行性。 计算智能在岩土工程中的应用研究是一个新兴的领域,本文仅进行了一定程度的计算智能反分析研究,但也未能穷尽。因此,本文研究只能起到抛砖引玉的作用,期望对此方面研究有兴趣的广大研究者共同努力,促进此项研究的发展。     

岩土工程参数反分析的可辨识性研究

针对岩土工程问题参数反分析过程中,采用逆反分析法以及最小二乘法、遗传算法等作为优化方法反演参数,对未知参数的可辨识性进行了理论证明:当量测信息量小于未知参数量时,无法唯一确定未知量;当量测信息量等于未知量时,当且仅当未知参数的系数矩阵[K]∈Rrm×r,m,r为正整数时,参数可唯一确定;而当量测信息量大于未知量时,未知参数的唯一可辨识性条件也是未知参数的系数矩阵[K]∈Rrm×r,m,r为正整数。     

岩土工程反分析方法的信息论研究

随着社会的发展,科学技术也有了很大的发展。岩土工程属于土木工程类别,在一定程度上也属于民生项目。岩土工程的发展能够促进土木工程科学的发展,所以加大研究岩土工程设计的力度是我们必须要做的事情。随着科学技术的多样化,反分析法在我国岩土工程设计中取得了大范围的应用,而且也得到了百花齐放的效果。从岩土工程反分析法运用的现状展开研究,并且根据其应用形式以及运用的意义来渗透了解岩土工程反分析法运用的最有效状况。     

岩土工程数值分析中反分析方法探讨

通过查阅大量关于岩土工程方面的反分析文献资料,简要叙述了岩土工程反分析的概念,主要方法,并且介绍了目前具有代表性的反分析模型及各自的特点和适用性,同时阐述了在岩土工程非确定性反分析研究的发展方向,以期解决复杂岩土问题。     

位移反分析的有限元线法及其工程应用

有限元线法作为一种半解析的数值方法，具有网格剖分简单，计算精度高等优点。将有限元线法应用于岩土工程位移反分析，提出基于有限元线法的位移反分析方法。工程实例显示了该方法的可行性。     

基于免疫连续蚁群算法的岩土工程反分析研究

基于进化算法等全局优化算法的岩土工程优化反分析是解决实际问题的一种较好的思路,但计算效率是这类算法的最大问题。为了克服这种反分析方法的缺点,提高反分析的计算效率,首次把一种新型仿生算法——连续蚁群算法引入岩土工程领域。并为了更进一步提高算法的效率,把免疫原理引入连续蚁群算法,提出了免疫连续蚁群新算法。在此基础上,结合有限元数值分析技术,提出了一种新的岩土工程反分析算法——免疫连续蚁群算法反分析。最后,通过一个简单算例验证了该法的有效性及卓越的计算效率。