遗传算法在水文地质参数反演中的应用

本文基于遗传算法 (GA)这一全局优化技术 ,以及地下水模拟的有限元模型 ,给出了地下水系统的反演方法。并应用到北京市应急水源地水文地质参数反演中 ,反演参数包括渗透系数和给水度 ,共 8个分区的 2 4个变量 ,来验证模拟模型的可用性、适用性和鲁棒性。结果表明 ,一般情况下 ,遗传算法可以得到比较满意的结果 ,考虑测量误差和减少观测孔个数的情况下也可以得到与“标准”值相近似的解。通过优化各个变量区间的加速遗传算法可以提高算法的收敛速度。GA在实际参数获得比较困难的情况下可成功用在区域含水层反演模拟中     

基于改进遗传算法的拱坝位移反分析

利用遗传算法对拱坝地质力学参数位移反分析的方法进行了研究。针对简单遗传算法的早熟现象，引入了小生境技术与自适应杂交变异概率的方法，并结合拱坝地质力学模型试验与三维有限元方法，给出了适合推求拱坝地质力学参数的反分析方法。结合实际工程，反演了拱坝基岩的弹性模量和泊松比。结果表明，该算法适用于拱坝地质力学参数的位移反分析，可以有效地解决简单遗传算法的早熟现象，而且收敛效率也有明显提高。     

实数编码的遗传算法在流变参数反演中的应用

基于实数编码个体表示形式的优点.编制了实数编码的遗传算法程序,进行了围岩流变模型参数的反演,并与FLAC正分析相结合,模拟了围岩在施工过程中的动态变化以检测算法的可行性,结果表明,此算法能满足工程的需要.     

遗传算法在固结反分析实例中的应用

简要介绍了岩土工程固结反分析的基本理论和研究意义,并以具体工程为实例对文中提出的方法进行了验证,通过数据比较证明将遗传算法引入岩土工程固结反分析是可行且具有价值的.     

遗传算法反演工程水文地质参数

在工程水文地质勘查中,为了获取以上相关水文地质参数,需要采用工程地质钻探以及抽水试验的勘探技术。遗传算法反演工程在水文地质参数的计算中体现了极大的优越性。     

岩体渗透系数反演的遗传模拟退火方法及其在边坡工程中的应用

基于岩体内地下水渗流的数学模型,根据观测信息采用反演的方法确定岩体的渗透系数。将遗传算法和模拟退火算法相结合,建立遗传模拟退火算法以保证反演结果的全局最优性并提高收敛速度。结合边坡工程实例检验了所提出反演方法的有效性。     

自适应遗传算法在煤矿机械聚类分析中的应用

随着我国煤矿事业的快速发展，对设备的使用要求越来越高。虽然煤矿行业已经在我国有几十年的发展，对于安全生产有一定的重视，但是在实际的生产中井下伤亡的事故仍然很高。煤矿作为我国的主要能源产业，要注重机械设备的改进。针对煤矿机械的使用现状，探讨了遗传算法在聚类分析中的具体应用。     

改进遗传算法在桁架优化设计中的应用

利用遗传算法对桁架进行优化时,将ANSYS作为有限元结构分析工具,把遗传算法优化程序与结构的有限元分析程序结合起来,在这两个程序中进行数据传递,能节约结构优化问题的求解时间,提高计算结果的可靠性.文中针对简单遗传算法具有"收敛早熟"、局部搜索能力差等缺点,提出了改进的遗传算法.算例表明此方法正确、可行,能充分发挥ANS...     

基坑土体参数优化反分析

文中采用有限元数值模拟与遗传算法相结合的方法,对基坑的岩土参数进行反演。使用ABAQUS建立基坑二维有限元模型,并用python语言对ABAQUS进行前处理(修改模型文件参数)和后处理(提取指定位置的计算结果),遗传算法使用matlab编程实现。采用优化后的参数在ABAQUS中建立基坑的三维有限元模型,提取多个部位支护结构的水平位移值与监测的水平位移值进行对比,以验证文中所采用的有限元与遗传算法相结合优化方法的合理性。     

改进遗传算法在排课问题中的应用研究

分析了遗传算法在排课问题中的应用,针对遗传算法容易早熟收敛的问题,提出了改进的混沌遗传算法,将遗传操作中的交叉和变异操作用混沌交叉和混沌变异取代,充分利用混沌算法优化搜索技术,保证种群多样性,提高算法全局寻优能力。该算法应用于实际排课中,得到的排课方案更好地满足了约束条件,排课效果良好。     

层状地层粘弹性优化反分析与混合遗传算法

本文针对基坑开挖过程所表现出来的时间效应 ,采用Voigt粘弹性模型进行模拟 ,并结合具体的施工过程 ,进行粘弹性位移优化反分析。由于遗传算法具有早熟收敛 ,并且在进化后期有搜索能力较低等特点 ,把阻尼最小二乘法和遗传算法结合起来 ;并结合具体的工程实例 ,对遗传算法以及混合遗传算法进行了对比分析。结果发现 ,混合遗传算法在保证搜索精度的基础上加快了搜索速度。     

层状地层横观各向同性粘弹性优化反分析

针对基坑开挖过程所表现出来的时间效应以及地层横向与竖向变形的差异,采用Voigt模型进行横观各向同性粘弹性模拟,并结合具体的施工过程,采用遗传算法进行横观各向同性粘弹性位移优化反分析,即考虑时间效应,同时又对施工过程进行了详细的模拟与预测,对指导施工具有重要意义。     

基于遗传算法的大体积混凝土热力学参数反演分析

为准确快速确定混凝土热力学参数中难以确定的绝热温升、导热系数、表面放热系数及反应速度,以云南普立大桥散索鞍支墩基础大体积混凝土施工实测温度为基础,采用遗传算法进行混凝土热力学参数的反演分析,并根据反演参数建立三维有限元模型预测后续混凝土施工中的温度场,然后通过混凝土内部实测温度及应力验证预测结果。最后依据预测结果,在混凝土浇筑早期采用表面降温,内部布设冷却水管的措施有效减小了内外温差并防止了裂缝产生。结果表明:混凝土内部温度达到峰值时表面拉应力最大值为1.5 MPa,出现表面裂缝的可能性较小;混凝土浇筑3 d后,抗裂指数都在1.5以上,一般不会产生裂缝;基于反演参数的温度场计算值与实测值吻合良好。     

基于遗传算法的岩土热物性参数的反演

针对最优化方法反演岩土热物性参数易陷入局部最优解或不容易收敛的问题,基于遗传算法的全局随机寻优特性,将实数编码的遗传算法应用到岩土热物性参数反演中,将其所反演的参数结果与用传统最优化理论所得结果对比分析,结果显示遗传算法在反演岩土热物性参数是可行的,可以较为高效地得到符合实际近似最优解.     

重力坝坝基渗透参数进化反演分析

利用水头实测资料,以坝基材料的相对渗透系数为待反演的参数向量,采用笔者提出的一种新型混合遗传算法来求解相应的参数问题,成功确定了重力坝坝基岩体的相对渗透系数,表明混合遗传算法能够在工程实践中应用,有一定的推广价值。在此基础上,对坝基水头分布及典型坝段的扬压力进行预测,预测结果进一步验证了反演结果的合理性和可靠性。     

基于差异进化算法的土层多参数动态反分析

为得到更加真实准确的深基坑施工过程各土层参数值,确保深基坑工程质量和安全稳定性,以大连某地铁车站深基坑工程为研究背景,根据现场地下连续墙水平位移实测数据,采用正交设计法对各土层参数进行敏感性分析,然后,基于差异进化多参数反分析方法,对深基坑各土层参数进行静态和动态位移优化,最后,根据地下连续墙体水平位移现场监测数据,对数值模拟结果进行辅助验证。研究结果表明:动态反分析的土层参数值更接近土层真实值,利用动态反分析得到的土层参数进行数值模拟分析,其结果比静态反分析模拟结果更接近实际监测数据,从而验证了该方法的合理性和正确性,为后续深基坑稳定性研究和变形预测提供技术支持。     

隧道爆破参数优化中遗传算法和微分进化算法的应用比较

隧道爆破参数优化技术发展至今,已经有多种优化算法被应用到该领域,其中运用最广泛的就是遗传算法.微分进化算法作为一种新型优化算法,很少被用来进行隧道爆破参数优化,而本文以遗传算法和微分进化算法为优化工具对十白高速狮子沟隧道进行爆破参数优化分析,比较两种算法各自的优缺点.实例分析表明,遗传算法和微分进化算均能有效地解决复杂的隧道爆破参数优化问题,得到全局最优解.相比之下,遗传算法收敛速度更快,而微分进化算法编程相对更简单、参数设置更简便,所得解的精度较高等.     

边坡岩体力学参数反分析遗传-神经网络算法

基于均匀设计、有限元法、人工神经网络和遗传算法建立了新的边坡岩体力学参数反分析方法.按照均匀设计要求,确定数值模拟方案;用有限元程序计算出相应的神经网络训练样本,建立边坡变形的神经网络预测模型,再利用遗传算法进行反演分析,其中反演过程适应度的计算则采用已训练好的神经网络预测来替代有限元数值仿真,这样大大缩短了计算时间.通过算例分析,反演结果比较理想,表明该反分析方法是可行性和精确的.     

结构动力反演计算的灵敏度遗传算法研究

为了更有效地实现结构损伤诊断的反演计算,提出了灵敏度遗传算法。将灵敏度修正操作加入到在遗传算法计算过程中,使遗传过程得以快速收敛,并增加了反演计算的准确性。利用四层平面框架进行数值模拟,结果表明,遗传算法能与灵敏度操作很好地结合,灵敏度遗传算法与常规遗传算法相比,是更高效和准确的结构反演计算方法,而且其在带噪声反演计算中也有良好的表现。     

波纹管换热器表面传热系数的遗传算法分离确定

讨论了波纹管换热器传热系数的测定，提出了采用遗传算法将对流表面传热系数从传热系数中分离出来的方法。