遗传算法在拱坝热学参数反演分析中的应用

在大体积混凝土温度场仿真计算中,热力学参数通常由试验或经验公式获取,与现场实际可能存在较大的出入.根据施工现场获取的实测温度数据,利用基于遗传算法编制的反演分析程序对某混凝土拱坝的热力学参数进行反演分析.通过实例证明:遗传算法在混凝土热学参数反演分析求解中简单通用、适应性好且求效率高.     

稀疏脉冲波阻抗反演参数对反演效果的影响研究

稀疏脉冲波阻抗反演是目前最普遍应用的波阻抗反演方法之一.该方法在计算过程中涉及各种类型参数,这些参数选取的正确与否直接控制了反演成果的质量.本文从稀疏脉冲波阻抗反演的基本原理出发,通过模型的正反演探讨了反演子波的频率参数p、q、λ等主要的目标函数控制参数,以及计算过程中的反射系数迭代次数和波阻抗叠代次数等参数对反演的控制作用,系统分析了上述参数对反演效果的影响程度,并结合实际处理经验,指出了在实际地震资料处理过程中反演参数的正确设置方法.     

不同反演参数对高密度电阻率二维反演结果的影响

在高密度电法勘探中,通常借助电阻率二维反演断面进行地质推断解释,然而电阻率反演结果常因反演参数选择的不同而存在差异,在很大程度上影响地质推断解释的准确性。针对高密度电阻率二维反演如何选取合理的反演参数问题,选取两种观测装置的实测视电阻率断面作为试验断面,测试正反演网格大小、模型约束条件、偏导数矩阵的计算方法、目标函数的范数、初始阻尼因子、反演迭代次数等参数对反演耗费时间和反演分辨率的影响。通过反演测试发现,网格剖分、模型约束及阻尼因子对反演的分辨率影响较大,偏导数矩阵的计算方法及反演迭代次数对反演的耗时影响大;当数据断面含有突变噪声时,数据空间和模型空间可选取L₁范数。     

轨道参数对轮轨滚动接触行为影响

计算了不同轨道参数下JM3磨耗型车轮踏面沿60kg/m钢轨轨道滚动接触时轮轨接触几何参数和蠕滑率的变化情况;然后根据确定的轮轨接触几何参数和蠕滑率,利用非Hertz滚动接触理论和数值程序CONTACT分析了不同轨底坡和轨距对轮轨接触斑行为的影响。数值结果表明：使用1/40轨底坡时轮轨滚动接触行为不能达到最佳匹配状态,建议对目前的轮轨型面进行重新优化设计;增加轨距对轮轨接触几何参数和蠕滑率产生较大影响,小半径曲线上在考虑运行安全情况下可适当增加轨距。     

单轴各向异性介质参数的遗传算法反演

应用kDB系方法得到了分层各向异性介质反射系数的递推公式。作为检验，kDB系方法与广义传播矩阵方法计算的反射系数结果符合很好。应用遗传算法结合kDB系方法反演了各向异性均匀无耗介质板的电参数，比较了用同一频率不同入射角和用不同频率相同入射角反射系数的反演结果，讨论了反演各向异性介质参数的可行方法。     

混凝土温度场热学参数反演方法的研究

分析了 2类常用的确定性和随机优化反演方法 .首次将时域效应考虑到反演理论中 ,建立了相应的可考虑时间累计效应的参数反演误差函数 ,推导出相应的计算公式 ,并首次将可考虑时间累计效应的Bayes参数估计等理论引入到大体积混凝土不稳定温度场热学参数随机反演问题中 .通过典型实例分析 ,得出了一些有益的结论     

热传导方程确定参数的反演方法

本文就热传导方程中确定参数问题进行了研究.在一定的附加条件下,给出了一种数值计算的算法及数值模拟实验,并对初始值的选取做了讨论.     

泵房结构动力参数反演的模型分析

泵房结构的动力结构参数反演对于评价泵房结构的健康状态尤为重要,以淮安三站为工程背景,进行泵房结构的动力参数反演。根据现场的实测一阶频率及实测的加速度峰值,基于改进遗传算法进行泵房结构的参数反演,并通过比较简化模型及弹簧约束两种模型对反演泵房结构材料参数结果的影响,得到更为合理的计算模型。该模型更加符合工程实际概况,提高了有限元正分析的精确度,从而为反演分析建立良好基础。计算结果证明,和简单模型相比较,弹簧约束模型更符合实际情况,计算结果更准确。     

合成孔径雷达积雪参数反演研究进展

积雪是影响辐射平衡、水资源等全球能量与水循环的重要参数,遥感是监测积雪时空分布特征及其变化趋势的重要手段.合成孔径雷达(SAR)以其全天时、全天候能力,成为积雪遥感中重要的研究方向.本文从SAR与积雪的特性、积雪的散射模型、基于强度和相位信息的积雪参数反演等方面,针对SAR积雪参数反演方法的理论、技术进行总结和分析,指出了目前利用SAR数据反演积雪的研究现状和存在的问题,并对未来的研究方向进行了讨论.     

惯性振动落砂机理想撞击时的参数分析

研究惯性振动落砂机的理想撞击运动，首先进行运动分析，找出激振力满足的条件，最后提出了理想撞击的存在条件，所得结果与现有的理论分析一致。     

芦山余震震源参数及震源区品质因子反演

为了确定2013年4月20日芦山地震部分余震的震源参数及传播路径对地震波的衰减特性,选取30次余震中15个强震台站获取的179组加速度记录,选择其中一次余震作为参考事件,基于广义反演方法计算了芦山余震的位移震源谱及品质因子,采用网格搜索方法确定余震震源参数,进一步确定了震源参数的定标关系.结果表明:芦山地震平均应力降略低于汶川余震平均应力降,震级与应力降没有明显相关性,视应力与应力降正相关;该研究区域0.5~20 Hz频段品质因子为Q(f)=31.867f1.037 5,地震波衰减速度较快.     

采用遗传神经网络的轮轨力建模方法

为解决轮轨力建模问题,提出了一种基于遗传算法和径向基函数神经网络的轮轨力建模方法,该方法基于轨道不平顺输入实现了轮轨力的预测．在径向基函数神经网络的中心、宽度和权值参数上,分别采用遗传算法、最大距离法和最小二乘法来确定,从而提高建模精度并减轻该算法的计算量,实现了快速准确的轮轨力神经网络建模．仿真试验结果表明:提出的轮轨力建模方法具有较高的预测性能．     

攻击时间控制的动态逆三维制导律

为使导弹按照指定的攻击时间攻击目标,在俯仰通道采用增广比例导引,而在偏航通道采用机动控制,该机动控制的作用为调整导弹的攻击时间使其趋于标称值.用剩余时间误差来表示当前剩余时间和标称剩余时间的差值,这里的当前剩余时间按照当前时刻弹目距离与速度的比值来计算.由弹目相对运动关系可知,偏航通道的控制量通过前置角间接控制当前时刻的弹目距离,因此,该控制量通过前置角间接控制剩余时间误差.对此控制系统,采用时标分离的方法设计了期望的慢子系统和快子系统,对这两个子系统分别进行动态逆控制设计,得到了导弹偏航通道的机动控制指令.仿真结果表明,这种制导方法最终使剩余时间误差趋于0,实现了导弹的攻击时间控制,并在导引后期能够获得直线弹道.     

某城市地铁振源系统参数影响预测

为了研究正在建设的某城市地铁振源系统,根据地铁拟采用的车型、块下胶垫和扣件等参数,建立车轨垂向耦合振动模型。计算车体、轮对和道床的垂向最大振动加速度,分析车体运行的平稳性及振源的减振效能。结果表明:该城市地铁拟采用的振源系统具有良好的减振效能;A型车车体运行平稳性优于B型车;低速时,参数的选取对振源系统的减振效能没有明显影响,随着车速的增加,减振效能呈降低趋势且不同参数间差距扩大,但当车速大于60 km/h时,减振效能趋于稳定;对减振效能的贡献,扣件最大,块下胶垫的阻尼其次,而A、B型车体和块下胶垫的刚度影响则不明显。     

随机扰动条件下对流弥散方程源项系数反演的数值模拟

应用梯度正则化算法对一维对流弥散方程中未知的源项系数进行了数值反演. 在附加数据取真值的情况下,反演计算结果非常精确;而在附加数据有扰动的情形下, 计算结果也基本稳定.这表明梯度正则化算法对于求解一维溶质运移中的源项反演问题是可行的和有效的.     

叠层材料振动钻削虚拟集成环境

本文设计的叠层材料振动钻削虚拟集成环境可在材料实际加工前对振动参数和加工参数进行定性和定量的分析 ,并能确定优化的振动参数和加工参数 ,预测加工质量。分析了MATLAB与VC + +混合编程的特点与方法 ,简要说明了系统软件的框架结构及功能模块调用关系。系统仿真模型采用结合灰关联度分析法和残差补偿法的GM ( 1 ,4)模型 ,利用基于黄金分割法的反推算法进行参数优化。该虚拟集成环境为叠层材料振动钻削仿真与参数优化及实验模型的测试、检验、评估提供了方便。     

瞬变电磁法局部导体的遗传算法反演

瞬变电磁法局部导体响应的正演，是使用等效回路响应来近似计算的，对初始条件要求高的解析法最优化方法反演不能适用，需要寻找适当的直接方法来计算，采用群体优化进行变异遗传算法，能方便地把遗传算法运用于瞬变电磁法局部导体的反演，野外实测数据叠加了复杂的地质背景干扰，异常形态变的复杂，因此，要对辅助变量和综合参数采用宽尺度限制，才能使对实际数据的反演成为可能。     

两级振动隔振系统参数优化设计

针对两级隔振系统参数优化问题，引入最大熵优化方法，并结合遗传算法，提出了两级隔振系统
参数优化设计的一种混合数值方法，并用此方法对两级隔振系统进行了单维及多维参数优化设计，优化
后的两级隔振系统隔振性能大大提高，并且随着优化参数的增加，系统隔振性能也越好，表明该方法是
合理有效的.该方法作为一种数值方法，适用于多目标及复杂结构的优化.     

考虑车桥耦合非线性振动的冲击效应

应用哈密尔顿能量原理和欧拉—贝努利梁假设,考虑梁的几何非线性影响,推导出简支梁在四分之一车辆模型下的车桥耦合非线性振动方程.采用伽辽金法和龙格—库塔法求解方程,研究了计入几何非线性因素后车速、桥梁参数对简支梁桥冲击系数的影响,其结果为改进我国公路桥涵设计规范中冲击系数的计算提供了参考.     

随机参数结构振动控制的特征值分析

以物理参数为随机变量的结构为研究对象,从随机结构刚度矩阵和质量矩阵中提取出随机因子并将其引入振动控制方程,用随机因子来表示控制方程中参数的随机性．并利用代数综合法推导出振动控制特征值的均值和方差的表达式．同时,应用3σ准则对随机结构振动控制的稳定性进行了分析,得出了稳定性的判据．通过一个悬臂梁的算例表明,弹性模量对振动控制闭环特征值的影响要大于质量密度的作用,表明了文中方法的可行性．