一类新的强化缓冲算子及其数值仿真

根据新信息优先利用原理,在已有强化缓冲算子研究的基础上,构造一类新的强化缓冲算子,同时研究了它们的一些特性,克服了原有强化缓冲算子对序列新信息利用不够充分的缺陷,有效地解决了冲击扰动数据序列在建模型预测过程中常常出现的定量预测结果与定性分析结论不符的问题,算例仿真表明:与已有强化算子相比,这类新的强化缓冲算子显著地提高了GM(1,1)模型的预测精度。     

基于弱化缓冲算子的加权灰色线性回归组合模型及应用

针对传统灰色GM(1,1)模型预测路基沉降存在的不足,引入了弱化缓冲算子对监测数据进行弱化处理,以此建立了加权灰色线性回归组合模型。以兰州南山路路基沉降为例,验证该模型的有效性。该模型为高速公路和高速铁路路基沉降预测提供了一种新方法。     

基于量化,非量化信息的单桩限承载力预测新探索

由于桩土系统性质的复杂性,传统的预测单桩极限状态的方法存在巨大的困难,本文提出了量化、非量化信息组合预测的思想,并对如何充分利用桩土系统的量化和非量化信息,如何将二者有机结合,相互取长补短,以提高单桩极限承载力预测的科学性和准确性,进行了有益的探索。试验结构证实,提高了预测精度。     

非等间距GM(1,1)幂模型及其工程应用

针对工程中大量存在的非等间距序列的建模问题,提出了非等间距GM(1,1)幂模型。以平均相对误差绝对值最小化为目标,以模型参数之间的关系为约束,构建了一个非线性优化模型实现非等间距GM(1,1)幂模型的参数估计。结果表明,非等间距GM(1,1)幂模型的形式较为灵活,非等间距GM(1,1)模型和灰色Verhulst模型均是非等间距GM(1,1)幂模型的特殊情形,幂指数的优化有利于提高建模精度。最后通过一个工程实例验证了非等间距GM(1,1)幂模型的有效性与实用性。     

基于GM(1,1)模型的东辛采油厂产量预测研究

本文介绍了GM(1,1)模型的建模过程,考虑油田产量数据较少的现状,将其视为灰色系统,并利用灰色系统GM(1,1)模型对油田石油产量进行了预测。经实证,模型的精度符合要求,预测结果可以为采油厂提供决策依据。     

灰色马尔可夫理论在煤炭消费需求预测中的运用

将灰色系统理论与离散状态的马尔可夫链理论相结合,提出了灰色马尔可夫预报模型以预测煤炭需求量,该模型针对灰色数据系列首先建立GM（1,1）模型进行趋势预测,然后利用马尔可夫状态概率转移矩阵预报方法对其预测值进行拟合,可提高波动性较大的随机变量的预报精度．实例计算表明：灰色马尔可夫预报模型精度明显高于GM（1,1）模型,用于煤炭需求的预测是可行的。     

基于新陈代谢GM(1,1)模型的校准间隔预测

针对测量仪器校准间隔的优化问题,根据校准数据非线性、小样本的特点,提出了一种基于新陈代谢GM(1,1)模型的校准间隔预测方法.通过分析历史校准数据的特征,建立了新陈代谢GM(1,1)预测模型,通过仿真实验对预测模型进行了对比验证.结果表明,相对于灰色GM(1,1)模型,新陈代谢GM(1,1)模型克服了随机扰动对系统的影响,更能反映系统的变化趋势,预测精度更高,适合用于测量仪器校准间隔的预测.     

测量仪器校准间隔的动态灰色线性回归预测

根据测量仪器的实际状态进行校准间隔的预测,可有效地避免不足校准和过剩校准。该文分析了历史校准数据的特征,对于既含有线性因素又含有指数因素的历史校准数据序列,建立动态灰色线性回归预测模型,预测测量仪器的校准间隔。动态灰色线性回归模型有机地将灰色GM(1,1)模型和线性模型组合起来,通过新老数据的新陈代谢,更加真实地反映系统的特征。通过实验对预测模型进行验证,结果表明:动态灰色线性回归模型的拟合与预测精度高于单纯的灰色GM(1,1)模型及新陈代谢GM(1,1)模型。     

汨罗市城市路基沉降的GM(2,1)模型预测

针对汨罗地裂缝沉降观测资料,运用灰色理论建立地面沉降的GM(2,1)模型,其中非等时距位移序列采用拉格朗日插值函数转变为等时距序列。为了减少对外界因素干扰的敏感性,方便求解,采用非等时距GM(2,1)和GM(1,1)模型对西安市地面沉降观测点进行安全预测。预测结果和实际吻合较好。本文提出的GM(2,1)地面沉降变形预测模型,计算简单,与原始数据的升降凹凸性保持一致。非等时距GM(2,1)模型预测地面沉降精度总体较GM(1,1)模型高,较好的反映了地面沉降的变形趋势,具有很好的实用价值。     

基于改进GM(1,1)-Markov模型的国内生产安全事故预测研究

为准确预测我国生产安全事故发展趋势,本文在传统GM(1,1)模型和马尔科夫模型的基础上,结合二者优点提出改进灰色马尔科夫预测模型,并以2005—2018年全国生产安全事故起数为原始序列探讨了改进模型的实际应用。区别于传统灰色残差修正理论,选取灰色模型预测结果的相对误差作为修正指标,2次应用马尔科夫模型对相对误差状态和误差符号状态进行优化预测,并使用平均相对误差和小概率误差对模型进行精度检验。结果表明,改进GM(1,1)-Markov模型预测结果的相对误差为3.0%,较单一灰色预测模型预测误差减少19.5%,预测精度显著提高,同时预测得到2019年我国生产安全事故起数为479。     

扩底楔形桩抗压承载力理论计算分析

扩底楔形桩是一种可以有效发挥桩侧摩阻力和桩端承载力,提高单位材料承载力的新型桩;然而针对其竖向抗压承载力理论机理及计算方法的研究相对较少。在小倾角范围内(<5°),基于Randolph和Wroth荷载传递理论模型,建立考虑楔形角对荷载传递机理影响的扩底楔形桩桩侧摩阻力、桩端承载力计算方法;通过与数值计算模型和模型试验实测结果的对比分析,验证该文所建立的理论计算模型的准确性与可靠性;续而开展楔形角、扩大头直径以及桩体强度等因素对扩底楔形桩抗压承载力特性的影响分析。研究结果表明:该文所建立的扩底楔形桩理论计算方法可以准确、有效地计算其竖向抗压承载力;同等地质条件下,扩大头直径比楔形角对基桩竖向抗压承载力的影响更明显。     

灰色模型GM(1, 1)优化

分析了GM(1, 1)模型产生模拟误差的原因，经大量的数据模拟和GM(1, 1)模型比较，发现背景值的优化使GM(1, 1)模型在短期、中期及长期预测中扩大了适用范围，并且模拟及预测精度显著提高。     

灰色预测模型GM（１，１）的适用性分析及在火灾风险预测中的应用

通过对灰色预测模型———GM（１,１）的理论分析,证明了该模型的预测值及其变化趋势均具有单调 性,进而提出了GM（１,１）模型的适用性判据,并给出了该判据在火灾风险灰色预测中的应用实例。     

管桩承载性状的数学描述

基于5根桩现场试验资料的分析,对表征管桩承载性状的桩顶荷载-桩顶沉降曲线、桩身压缩-桩顶荷载曲线进行了数学描述。结果表明:1)用Boltzmann数学模型拟合5根桩的桩顶荷载-桩顶沉降曲线,效果很好,相关系数都达到了0.996以上。2)从综合系数-桩顶荷载曲线图上可发现5根桩的曲线形状有3种类型。3根短桩的综合系数大,2根超长桩的综合系数小。这些反映出综合系数是一个变量而非常数,要由它来确定桩身压缩难度较大。3)用Boltzmann数学模型对桩身压缩-桩顶荷载关系曲线进行回归拟合,效果也很好,各单桩的相关系数都达到了0.996以上,5根桩的综合相关系数为0.9871。这样就可根据已有试桩资料的回归拟合曲线及其方程式来预测和计算该场地及其类似场地中钢管桩的桩身压缩。4)Boltzmann数学模型是适合描述钢管桩桩顶荷载-桩顶沉降、桩身压缩-桩顶荷载这两类曲线的,它为桩身压缩及其极限值的预测、为桩顶极限承载力的判定提供了新方法。5)极限荷载与长径比成大致的负线性关系。     

灌注桩竖向承载力的分项系数研究

在荷载规范给定的分项系数前提下,利用可靠度理论和一维随机场理论,对灌注桩单桩竖向抗压承载力由总安全系数设计方法过渡为分项系数设计方法进行了深入研究,并得出了对应上海地区3种确定灌注桩单桩竖向承载力的分项系数设计的理论公式。在由经验公式计算单桩竖向承载力的推导过程中,考虑了土的分层特点;而在按静力触探比贯入阻力计算单桩竖向承载力的推导过程中,不仅考虑了土的分层特点,同时还考虑了土性的相关性。同时推导出相应于3种分项系数设计方法的抗力分项系数公式,并说明了抗力分项系数的计算方法。所得结果可供规范转轨时参考。     

基于优化GM(1,1)模型的可视化沉降预测数据的精度研究

软土地基的最终沉降变形对于高速公路、铁路、机场及港口码头等建设工程的设计安全及正常使用影响重大,从用灰色理论进行沉降预测的结果看,模型的取值直接决定了预测结果的准确性．如何取值、按什么规律取值是灰色理论计算准确性的核心．为此,基于优化的GM(1,1)模型,开发了用VB语言编写的沉降预测灰色可视化软件,通过对不同时间间隔的取值进行精度分析,并将预测结果与实际监测数椐进行对比,表明该方法能够更为精准地预测软土地基沉降,具有工程实用价值．     

复合载体夯扩桩承载力性状有限元分析

本文对复合载体夯扩桩进行了有限元分析，在分析中通过现场取样和模型试验确定夯扩挤密区范围，通过分段线性插值确定夯扩影响区土单元的材料参数，从而能够较为准确地分析这种桩承载力的特殊性状。本文根据计算结果讨论了桩身的荷载传递规律、承载力的计算及最优夯扩体直径的确定，同时也比较了这种桩与扩底灌注桩在承载力特性方面的区别，从而揭示了复合载体夯扩桩承载力性状的基本规律，说明了复合载体夯扩桩是一种承载力性能优越的桩型。