当前位置:主页 > 科技论文 > 建筑工程论文 >

在线神经网络算法研究及其在混合试验中的应用

发布时间:2018-03-21 05:45

  本文选题:混合试验 切入点:神经网络 出处:《黑龙江科技大学》2017年硕士论文 论文类型:学位论文


【摘要】:混合试验是最近几年新型的将数值模拟与真实加载试验相结合的结构抗震试验方法,得到了相关研究者们的广泛关注。混合试验中,一般将结构中关键部位作为试验子结构进行试验,其他部位作为数值子结构进行数值模拟。为了模拟具有强非线性的数值子结构,本文提出一种采用在线神经网络算法,并进行了防屈曲支撑构件试验的恢复力模型在线预测,最后提出了基于在线神经网络算法的混合试验方法。具体研究内容如下:1、提出一种在线BP神经网络算法,在线预测非线性结构恢复力。针对两个自由度非线性结构,进行了Bouc-Wen模型的恢复力预测,验证了在线神经网络算法的有效性。分析了样本数量以及目标误差对预测精度和计算耗时的影响。研究表明:与传统离线学习方式算法相比,在线BP神经网络提高了算法计算效率和预测精度。2、基于递推形式的在线Elman神经网络的防屈曲支撑构件试验,研究表明:基于递推形式的Elman神经网络算法具有较好的实时性和动态性,能够有效提高恢复力预测精度。3、基于在线神经网络算法的混合试验方法,通过两层非线性模拟结构的混合试验数值预测得出该方法的可行性。试验结果表明,与在线BP网络算法相比,在线Elman算法具有更好的自适应性,能够有效提高恢复力预测精度和计算效率;基于在线Elman算法的结构混合试验方法可以提高混合试验结果精度。
[Abstract]:Hybrid test is a new seismic test method combining numerical simulation and real load test in recent years, which has been paid much attention by researchers concerned. In order to simulate the numerical substructure with strong nonlinearity, an on-line neural network algorithm is proposed to simulate the key parts of the structure as experimental substructures and other parts as numerical substructures. Finally, a hybrid test method based on on-line neural network algorithm is proposed. The specific research contents are as follows: 1, an online BP neural network algorithm is proposed. The Bouc-Wen model is used to predict the restoring force of nonlinear structures with two degrees of freedom. The effect of sample size and target error on prediction accuracy and computation time is analyzed. The results show that the proposed algorithm is more effective than the traditional off-line learning algorithm. The calculation efficiency and prediction accuracy of the algorithm are improved by on-line BP neural network. The buckling bracing test of on-line Elman neural network based on recursive form is carried out. The results show that the Elman neural network algorithm based on recursive form has better real-time and dynamic characteristics, and can effectively improve the prediction accuracy of recovery force. The hybrid test method based on on-line neural network algorithm is proposed. The feasibility of this method is obtained by numerical prediction of mixed experiments of two-layer nonlinear simulation structure. The experimental results show that the on-line Elman algorithm is more adaptive than the on-line BP network algorithm. It can effectively improve the prediction accuracy and computational efficiency of the restoring force, and the hybrid structure test method based on online Elman algorithm can improve the accuracy of the mixed test results.
【学位授予单位】:黑龙江科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:TU352.11

【参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 司景萍;马继昌;牛家骅;王二毛;;基于模糊神经网络的智能故障诊断专家系统[J];振动与冲击;2017年04期

2 郭姣姣;刘伟;翟玮昊;税朗泉;赵海龙;;随机故障注入结合神经网络法的机电系统可靠性计算方法[J];机械工程学报;2017年06期

3 李鸣;张鸿;;基于卷积神经网络迭代优化的图像分类算法[J];计算机工程与设计;2017年01期

4 肖进胜;刘恩雨;朱力;雷俊锋;;改进的基于卷积神经网络的图像超分辨率算法[J];光学学报;2017年03期

5 曾聪;许国山;张树伟;王涛;耿悦;吴斌;;力-位移混合控制方法在大型多功能试验加载系统拟静力试验中的应用[J];振动与冲击;2016年07期

6 杨格;王贞;吴斌;杨婧;许国山;陈永盛;;建筑结构混合试验平台HyTest开发研究[J];建筑结构学报;2015年11期

7 刘智斌;曾晓勤;刘惠义;储荣;;基于BP神经网络的双层启发式强化学习方法[J];计算机研究与发展;2015年03期

8 罗建春;晁勤;罗洪;冉鸿;杨杰;罗庆;阿里努尔·阿木提;;基于LVQ-GA-BP神经网络光伏电站出力短期预测[J];电力系统保护与控制;2014年13期

9 尹东阳;盛义发;蒋明洁;李永胜;谢曲天;;基于粗糙集理论-主成分分析的Elman神经网络短期风速预测[J];电力系统保护与控制;2014年11期

10 朱坚民;沈正强;李孝茹;齐北川;;基于神经网络反馈补偿控制的磁悬浮球位置控制[J];仪器仪表学报;2014年05期

相关博士学位论文 前6条

1 王涛;基于模型更新的土木结构混合试验方法[D];哈尔滨工业大学;2014年

2 王贞;实时混合试验的控制和时间积分算法[D];哈尔滨工业大学;2012年

3 邓利霞;子结构试验的数值稳定性分析[D];哈尔滨工业大学;2011年

4 陈再现;框支配筋砌块短肢砌体结构拟动力子结构试验研究[D];哈尔滨工业大学;2009年

5 陆铁坚;高层建筑筒体结构理论分析及拟动力试验研究[D];中南大学;2008年

6 陈伯望;筒体结构拟动力试验及理论研究[D];湖南大学;2007年

相关硕士学位论文 前4条

1 张健;自适应子结构拟动力试验方法[D];哈尔滨工业大学;2010年

2 章莉莉;基于位移响应时程的结构参数与损伤识别研究[D];湖南大学;2009年

3 郭军慧;大跨空间网格结构风振的神经网络控制研究[D];上海交通大学;2008年

4 吴波;基于神经网络的结构地震反应仿真与系统辨识[D];重庆大学;2003年



本文编号:1642511

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/jianzhugongchenglunwen/1642511.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户afb7b***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com