改进遗传算法在非线性热传导参数识别中的应用

建立了基于优化算法的估计材料热传导系数和边界条件的热传导反问题求解方法。该方法以观测的温度值与有限元计算模拟的温度值最小二乘极小化原理为基础,然后采用具有全局搜索能力的遗传算法求解。为了加快收敛速度和提高反演识别精度,采用了浮点编码的遗传算法。根据先验信息,建立了高斯变异策略。数值计算结果表明,所建立的数值反演方法可以用来解决未知的热传导系数和边界条件识别问题,并且具有良好的抗观测噪音能力。     

地震作用下钢结构损伤过程数值模拟

采用弹塑性损伤本构模型,该模型结合了非线性各向同性和随动强化准则以及基于塑性位移的损伤演化规律,利用ABAQUS对一个9层钢结构在EL-Centro地震波作用下塑性变形和损伤区域的发展过程进行了数值模拟.结果表明,上部楼层的梁端产生较明显的塑性变形并形成损伤部位.这与在Northridge地震中观测到的高层钢结构的地震...     

横向风荷载作用下轴向运动弦线自激振动和稳定性分析

研究了横向定常风荷载作用下轴向运动弦线的非线性自激振动问题。将风荷载模型化为平均风速的非线性函数,建立动力学微分方程。采用Galerkin方法,将运动弦线简化为离散的二维系统并进行线性化,分析弦线平衡构型的稳定性,根据Routh-Hurtwitz判据确定了平衡点的稳定域。确定了多参数下Hopf分岔点及产生稳定极限环的条件。使用增量谐波平衡(IHB)法求解了自激振动的周期响应,按照Floquet理论确定了周期解的稳定性。最后,讨论了运动速度和平均风速稳定性的影响,并给出相应的稳定性条件。     

基于人工神经网络的结构损伤识别方法

根据观测的结构频率变化,建立了基于人工神经网络的悬臂梁结构损伤识别方法.把结构固有频率的变化率作为BP神经网络的输入参数,对悬臂梁结构模型进行了损伤数值模拟计算.为了提高神经网络的泛化推广能力和收敛速度,将BFGS优化方法应用到神经网络的训练过程中.数值计算结果表明,所建立的结构损伤识别方法具有收敛速度快、识别精度高等特性.     

织物热湿传输耦合方程的一种求解算法

引言 随着生活水平的提高,人们对穿着的要求也越来越高,热湿舒适性是服装服用性能的一个重要方面,考虑人一服装一环境,这样一个系统,服装在人体和外界环境中起到一个中介作用,在这个系统中,人体由于新陈代谢要散发热量并排出汗液和别的排泄物.这些热量、汗水及挥发的汗气要通过服装的中介作用而传向外界,而外界环境的温度、湿度、气流、辐射、光照等则要经服装的阻隔或吸收而作用(或)影响于人体.人可以通过服装的加减、选择、改变着装方式调节人体周围微气候区的气候,人体本身也可以视气候环境作出有限度的自适应调节.在这里,服装、人体、环境三者构成了一个相互联系协调的体系,     

无自由边弹性薄板的损伤识别研究

针对含损伤的二维线弹性板的损伤识别问题展开研究 ,用变分原理对无自由边的线弹性薄板建立了含损伤的挠度函数表达式。以损伤物性参数为识别变量 ,建立泛函并取极值 ,得到识别向量的迭代公式 ,为避免非线性带来的病态问题 ,在迭代过程中 ,加入正则化技巧 ,讨论了最优解的特性 ,并给出了迭代算法的计算步骤     

局部劣化弹性薄板的损伤识别研究

对线弹性含损伤板的损伤识别问题进行了较深入的理论研究。首先将损伤识别问题转化为对板的抗弯刚度的识别问题来考虑,在构造识别抗弯刚度的迭代过程中,采用格林函数法对抗弯刚度增量表示的近似偏微分方程进行变换,得到Fredholm 第一类积分,离散化后可建立抗弯刚度增量与板的挠度的关系,实现用传感器埋设点的挠度实测值对损伤物性参数识别的目的     

丰满混凝土重力坝渗透系数反演分析

采用三维有限元数值计算方法和正则化的最小二乘优化方法,根据丰满大坝１９７２～１９８５年的坝体和坝基扬压力及漏水量观测数据,反演得到了坝体混凝土和坝基岩石的渗透系数．所采用的正则化方法解决了反问题的稳定性问题,而反演的唯一性问题通过填加补充条件（漏水量）得到解决．