錨桿錨固體系動(dòng)力參數(shù)反演研究

本項(xiàng)目應(yīng)用波動(dòng)方程反演理論進(jìn)行錨桿錨固質(zhì)量無(wú)損檢測(cè)研究。內(nèi)容包括：根據(jù)錨桿錨固體系的力學(xué)特性以及聲波在介質(zhì)中的傳播規(guī)律，建立合理的反問(wèn)題數(shù)學(xué)模型；找出系統(tǒng)的動(dòng)力響應(yīng)函數(shù)，提出新的觀測(cè)系統(tǒng)，用以指導(dǎo)數(shù)據(jù)采集方式的改進(jìn)和儀器設(shè)備的設(shè)計(jì)；進(jìn)行新的反演方法設(shè)計(jì)，完成砂漿飽和度和錨桿長(zhǎng)度雙參數(shù)反演，并實(shí)現(xiàn)精細(xì)化成像；通過(guò)處理實(shí)驗(yàn)資料和實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)來(lái)驗(yàn)證理論和算法的有效性，實(shí)現(xiàn)錨桿錨固質(zhì)量無(wú)損檢測(cè)。將成果直接應(yīng)用到實(shí)際的重大水利水電工程錨桿錨固質(zhì)量無(wú)損檢測(cè)實(shí)踐中，解決工程難題，為錨桿錨固檢測(cè)從定性到定量開辟一條新的道路。 2100433B

第1章智能計(jì)算與參數(shù)反演概述

1.1參數(shù)反演的工程背景

1.2有關(guān)人類智能的定義

1.3智能計(jì)算方法概述

1.3.1遺傳算法及其發(fā)展歷程

1.3.2人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)及其發(fā)展和應(yīng)用現(xiàn)狀

1.3.3模擬退火算法及其研究進(jìn)展

1.3.4人工蟻群優(yōu)化算法發(fā)展和應(yīng)用現(xiàn)狀

1.3.5啟發(fā)式優(yōu)化方法比較分析

1.4基于智能計(jì)算的參數(shù)反演方法研究進(jìn)展

2.2參數(shù)識(shí)別反問(wèn)題所要研究的內(nèi)容

2.3求解反問(wèn)題的特點(diǎn)和難點(diǎn)

1.4.1基于梯度搜索算法巖土力學(xué)反問(wèn)題研究簡(jiǎn)單回顧

1.4.2基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法巖土力學(xué)反問(wèn)題研究進(jìn)展

1.4.3基于遺傳算法巖土力學(xué)反問(wèn)題研究進(jìn)展

1.4.4基于模擬退火算法巖土力學(xué)反問(wèn)題研究進(jìn)展

1.5本書的主要內(nèi)容介紹

參考文獻(xiàn)

第2章參數(shù)識(shí)別反問(wèn)題的適定性及其討論

2.1經(jīng)典的最小二乘參數(shù)估計(jì)方法

2.4反問(wèn)題的基本求解方法

2.4.1反問(wèn)題的直接解法

2.4.2反問(wèn)題的間接求解方法

2.5反問(wèn)題解的適定性

2.5.1反問(wèn)題解的適定性的定義

2.5.2反問(wèn)題參數(shù)識(shí)別的可識(shí)別性

2.5.3反問(wèn)題參數(shù)識(shí)別的唯一性

2.5.4反問(wèn)題參數(shù)識(shí)別的穩(wěn)定性

2.6參數(shù)識(shí)別結(jié)果的協(xié)方差分析

2.7本章小結(jié)

參考文獻(xiàn)

第3章基于梯度搜索的巖土力學(xué)參數(shù)反演方法

3.1參數(shù)識(shí)別反問(wèn)題解的定義

3.2基于Levenberg-Marquardt最小二乘的參數(shù)反演方法

3.3基于BFGS優(yōu)化方法的參數(shù)反演方法

3.4對(duì)偶邊界控制方法在反演中的應(yīng)用

3.5數(shù)值算例

3.5.1土體固結(jié)參數(shù)反演

3.5.2基于BFGS優(yōu)化方法的初始地應(yīng)力場(chǎng)參數(shù)位移反分析

3.5.3基于正則化最小二乘法的含水層參數(shù)反演

3.6工程應(yīng)用——基于Gauss-Newton優(yōu)化算法的豐滿混凝土大壩彈性參數(shù)反演方法

3.6.1工程概況

3.6.2壩頂水平位移水壓分量的分離計(jì)算

3.6.3參數(shù)識(shí)別結(jié)果

3.7本章小結(jié)

參考文獻(xiàn)

第4章基于遺傳算法巖土材料力學(xué)參數(shù)反演方法

4.1遺傳算法的基本原理和特點(diǎn)

4.2遺傳算法的進(jìn)化過(guò)程和基本操作

4.2.1編碼和解碼

4.2.2初始種群的生成

4.2.3適應(yīng)度值評(píng)價(jià)

4.2.4選擇操作

4.2.5交叉操作

4.2.6變異操作

4.2.7收斂準(zhǔn)則

4.3遺傳算法運(yùn)行參數(shù)的選擇

4.4數(shù)值算例

4.4.1多極值優(yōu)化問(wèn)題算例

4.4.2基于遺傳算法的巖土阻尼參數(shù)識(shí)別方法

4.4.3基于遺傳算法巖土邊坡抗剪指標(biāo)參數(shù)反演及其最小安全系數(shù)的全局搜索

4.4.4基于遺傳算法巖體初始地應(yīng)力參數(shù)反演

4.5工程應(yīng)用——基于遺傳算法的豐滿水電站水輪發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)荷載參數(shù)反演

4.5.1水輪發(fā)電機(jī)現(xiàn)場(chǎng)振動(dòng)測(cè)試試驗(yàn)

4.5.2水輪發(fā)電機(jī)振動(dòng)正演分析模型

4.5.3水輪發(fā)電機(jī)振動(dòng)荷載參數(shù)反演結(jié)果

4.6本章小結(jié)

參考文獻(xiàn)

第5章基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)巖土力學(xué)參數(shù)反演及其預(yù)測(cè)方法

5.1人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)介

5.2生物神經(jīng)元

5.3人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)常用的學(xué)習(xí)規(guī)則

5.4BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)

5.4.1BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的傳遞函數(shù)

5.4.2BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型

5.4.3經(jīng)典的BP算法

5.5數(shù)值算例

5.5.1巖土邊坡彈性參數(shù)識(shí)別方法

5.5.2邊坡穩(wěn)定性分析的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)

5.5.3基于混合優(yōu)化策略的結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別方法

5.6有關(guān)人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的討論

5.6.1幾個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題

5.6.2遺傳神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)

5.7工程應(yīng)用——基于遺傳神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的白山混凝土大壩滲透系數(shù)反演

5.7.1工程概況

5.7.2滲透系數(shù)反演分析

5.8本章小結(jié)

參考文獻(xiàn)

第6章基于模擬退火算法的巖土材料熱傳導(dǎo)參數(shù)識(shí)別方法

6.1物理退火過(guò)程和Metropolis準(zhǔn)則

6.2模擬退火算法的馬爾可夫鏈

6.3模擬退火算法新解的產(chǎn)生和接受準(zhǔn)則

6.4模擬退火算法的改進(jìn)

6.5數(shù)值算例

6.5.1瞬態(tài)多層材料熱力學(xué)參數(shù)識(shí)別方法

6.5.2混凝土水化過(guò)程熱力學(xué)參數(shù)識(shí)別

6.5.3材料非線性熱傳導(dǎo)參數(shù)識(shí)別

6.5.4集中熱源作用下材料熱力學(xué)參數(shù)反演

6.5.5穩(wěn)態(tài)熱傳導(dǎo)材料參數(shù)識(shí)別問(wèn)題

6.6工程應(yīng)用——基于模擬退火算法的云峰混凝土大壩材料參數(shù)反演

6.7本章小結(jié)

參考文獻(xiàn)

第7章基于蟻群算法的地下水滲流模型參數(shù)識(shí)別方法

7.1自然界中螞蟻的基本特性

7.2人工蟻群算法的發(fā)展歷史及其研究進(jìn)展

7.3經(jīng)典的用于求解TSP的蟻群算法模型

7.4蟻群算法的改進(jìn)

7.5數(shù)值算例

7.5.1地下水污染源識(shí)別

7.5.2基于蟻群算法的含水層參數(shù)識(shí)別

7.6工程應(yīng)用——基于蟻群算法的豐滿混凝土大壩滲透系數(shù)反演

7.7本章小結(jié)

參考文獻(xiàn)

第8章盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)過(guò)程中的智能預(yù)測(cè)與控制方法

8.1國(guó)內(nèi)外盾構(gòu)掘進(jìn)機(jī)的發(fā)展歷史和現(xiàn)狀

8.2EPB盾構(gòu)機(jī)工作面土壓力和油缸推力合理選擇

8.2.1EPB盾構(gòu)機(jī)工作面土壓力合理選擇

8.2.2盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)推力的優(yōu)化研究

8.3基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)隧道地表沉降研究

8.3.1地表變形的基本理論

8.3.2盾構(gòu)隧道地面變形的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)模型

8.4基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的EPB盾構(gòu)機(jī)土艙壓力控制系統(tǒng)

8.4.1基于PID神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的非線性系統(tǒng)控制原理

8.4.2基于PID神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)EPB盾構(gòu)機(jī)土艙壓力控制系統(tǒng)

8.4.3基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的土艙壓力平衡自動(dòng)控制

8.5本章小結(jié)

參考文獻(xiàn)

……2100433B

書　名：智能計(jì)算與參數(shù)反演

ISBN：9787030230478

開本：16

定價(jià)：58.00 元

《智能計(jì)算與參數(shù)反演》一書詳盡地論述了基于智能計(jì)算的參數(shù)反演的基本原理和算法的實(shí)現(xiàn)，其顯著特點(diǎn)在于理論上的系統(tǒng)性和方法的實(shí)用性，《智能計(jì)算與參數(shù)反演》提供了大量的數(shù)值算例和工程應(yīng)用實(shí)例，強(qiáng)調(diào)如何應(yīng)用最新的智能算法建立巖土力學(xué)模型參數(shù)反演模型與方法以及解決巖土工程中遇到的反問(wèn)題。