Inverse Analysis of Deep Excavation Using Differential Evolution Algorithm   总被引：1，自引：0，他引：1       下载免费PDF全文

B. D. Zhao  L. L. Zhang  D. S. Jeng  J. H. Wang  J. J. Chen 《国际地质力学数值与分析法杂志》2015,39(2):115-134

This paper presents the applications of the differential evolution (DE) algorithm in back analysis of soil parameters for deep excavation problems. A computer code, named Python‐based DE, is developed and incorporated into the commercial finite element software ABAQUS, with a parallel computing technique to run an FE analysis for all trail vectors of one generation in DE in multiple cores of a cluster, which dramatically reduces the computational time. A synthetic case and a well‐instrumented real case, that is, the Taipei National Enterprise Center (TNEC) project, are used to demonstrate the capability of the proposed back‐analysis procedure. Results show that multiple soil parameters are well identified by back analysis using a DE optimization algorithm for highly nonlinear problems. For the synthetic excavation case, the back‐analyzed parameters are basically identical to the input parameters that are used to generate synthetic response of wall deflection. For the TNEC case with a total of nine parameters to be back analyzed, the relative errors of wall deflection for the last three stages are 2.2, 1.1, and 1.0%, respectively. Robustness of the back‐estimated parameters is further illustrated by a forward prediction. The wall deflection in the subsequent stages can be satisfactorily predicted using the back‐analyzed soil parameters at early stages. Copyright © 2014 John Wiley & Sons, Ltd.  相似文献   

参数空间变异性下地下水污染监测网多目标优化机制研究   总被引：1，自引：0，他引：1  

骆乾坤  吴剑锋  杨运  钱家忠 《地质论评》2015,61(3):570-578

基于野外实际含水层参数存在空间变异性的客观事实,研发概率Pareto遗传算法(Probabilistic Pareto genetic algorithm,PPGA),用于求解考虑含水层参数空间变异性下地下水污染监测网多目标优化设计问题。PPGA在ε-改进非劣支配遗传算法(epsilon-dominance non-dominated sorted genetic algorithm II,ε-NSGAII)的基础上通过添加概率择优排序和概率拥挤度技术,寻求考虑参数空间变异条件下地下水污染监测网模拟—优化耦合模型的Pareto最优解。将优化结果与蒙特卡洛(Monte Carlo,MC)模拟分析结果进行对比,验证优化结果的可靠性。算例求解结果表明:在求解考虑参数空间变异性条件下地下水污染监测网多目标优化设计问题时,PPGA优化所得Pareto最优解变异性小,可靠性高,可为决策者提供一系列稳定可靠的监测方案。  相似文献   

层次分析法在致密油有利区优选中的应用——以川中侏罗系大安寨段为例   总被引：1，自引：0，他引：1  

Wang Shaoyong  Li Jianzhong  Guo Qiulin  Li Denghua 《地球科学进展》2015,30(6):715-723

层次分析法常用于解决复杂系统分析与决策中目标优选、排序等问题,也适用于油气勘探领域。在前人致密油地质特征研究的基础上,总结了致密油有利区优选指标。使用层次分析法优选有利区的核心内容是建立层次结构模型和构建2类矩阵。以四川盆地中部侏罗系大安寨段为例,介绍了使用层次分析法优选有利区5个主要步骤:1根据研究区地质特征,确定目标及方案,构建目标层和方案层;2根据影响致密油富集的要素,确定准则层;3构建准则层中各要素的成对比较矩阵,确定各准则要素的相对权重;4构建各准则要素对不同方案的判断矩阵,确定不同方案中各准则要素的权重;5将不同方案各准则要素的权重矩阵与准则要素的相对权重矩阵相乘,得到各方案的层次排序,进而选出最佳方案。优选的川中侏罗系大安寨段致密油最有利勘探区为金华—莲池区。操作简单、不需考虑下限值、适用范围广是层次分析法优选有利区的优点,但由于层次分析中的标度根据人为经验赋值,不同评价人员给出的评价结果有所不同。将层次分析法与GIS、特尔菲法、模糊数学法相结合,可以提高准则要素的优选合理性及赋值准确性。  相似文献   

基于LS-DYNA的贯通式潜孔锤反循环钻头强度的优化分析          下载免费PDF全文

李鹏  殷琨  彭枧明  罗永江  李丽佳 《探矿工程》2015,42(3):44-47

通体花键式贯通式潜孔锤反循环钻头在实际施工中尾部较易损坏,影响反循环钻头的使用寿命。为提高反循环钻头的使用寿命,对反循环钻头尾部结构进行了优化设计,并采用非线性动力学仿真软件LS-DYNA对改进前后的反循环钻头进行了仿真分析。分析结果表明：由于在冲锤的高频冲击作用下,反循环钻头尾部易出现较大的局部应力集中,导致钻头体出现疲劳破坏;通过对钻头尾部结构设计优化后,与通体花键式反循环钻头相比,新结构钻头在无泄风槽情况下,应力集中值减小44%,在有泄风槽的情况下,应力集中值减小19%。数值模拟分析表明,优化后能大幅度提高钻头寿命。  相似文献   

基于Matlab/GUI的钻机动力头齿轮动态优化设计          下载免费PDF全文

罗华 《探矿工程》2015,42(10):45-49

煤矿用全液压钻机动力头主要采用液压驱动和齿轮传动相结合的方式,其中,齿轮传动的振动烈度直接影响着动力头的输出能力,成为了设计中必须考虑的重要问题。以ZYWL-2600R型松软煤层螺旋钻机为研究对象,在齿轮副的单自由度扭转振动模型基础上,以啮合线上的振动加速度为优化目标,建立了动力头齿轮副的动态优化设计模型,并借助Matlab优化工具箱和GUI工具开发了优化设计程序的图形界面,求解了齿轮振动最小的宏观设计参数,为钻机“高速”动力头的动态优化设计提供了参考。结果表明,优化后齿轮副的时变啮合刚度显著提高,有效改善了齿轮传动的振动特性。  相似文献   

模拟退火机制下优化离散粒子群的端元提取算法     

刘飞  杨可明  魏华锋  孙阳阳  史钢强 《测绘与空间地理信息》2015,(7):37-40

针对离散粒子群优化(Discrete Particle Swarm Optimization,DPSO)端元提取算法初始种群质量差、收敛性能低且易于陷入局部最优,本文将模拟退火算法引入到DPSO的不同阶段,模拟退火算法能以一定的概率接受和舍弃新状态,使种群内粒子渐趋有序、达到平衡,收敛到全局最优,有效避免了搜索陷入局部最优。因此,该算法不仅保持了DPSO的全局组合优化特点,克服了初始种群质量差、易陷入局部最优等缺点,而且还提高了收敛速度和端元提取精度。  相似文献   

改进独立分量分析极化SAR影像相干滤波     

刘宇迪  余洁  刘利敏  朱腾 《测绘科学》2015,(10):84-89

极化合成孔径雷达(SAR)影像的相干斑滤波,对其后处理起着至关重要的作用。针对传统的独立分量分析(ICA)算法稳定性差、易陷入局部最优等缺陷,该文提出基于粒子群优化(PSO)改进的ICA滤波算法,用于进行极化SAR影像相干斑滤波。该方法利用PSO算法来改进解混矩阵W的行向量的生成过程,以提高ICA算法的分离效果。采用AIRSAR获取的旧金山海湾地区的L波段极化SAR影像进行实验,并用相干斑指数、迭代次数、收敛时间等指标进行客观评价。结果表明,基于PSO改进的ICA算法具有更高的收敛效率和更好的相干斑抑制性能,能有效地降低影像的相干斑噪声。  相似文献   

低温雨雪过程的粒子群-神经网络预报模型   总被引：3，自引：0，他引：3       下载免费PDF全文

陆虹  翟盘茂  覃卫坚  金龙  谢敏  钱晰  赵华生 《应用气象学报》2015,26(5):513-524

利用逐日气温和降水量数据、NCEP/NCAR再分析资料以及预报场资料,通过分析提取我国南方区域持续性低温雨雪过程及其预报因子,使用粒子群-神经网络方法建立非线性的统计集合预报模型 (PSONN-EPM),对我国南方区域持续性低温雨雪过程进行预报试验。结果表明:以过程的冷湿程度及影响范围为标准,将低温雨雪过程分为一般过程和严重过程,并建立不同的预报模型效果较好。通过10 d独立样本预报试验看,基于粒子群-神经网络方法建立的集合预报模型比基于逐步回归方法建立的预报模型的预报平均相对误差小,对严重过程预报能力高于对一般过程预报,且这种非线性统计集合建模方法在建模过程中不需要调整神经网络参数,在实际预报业务中值得尝试。  相似文献   

面向业务保障的省级气象广域网络优化升级     

燕东渭  杨艳  王垒  何林  李珍 《气象科技》2015,43(2):211-215

针对省级气象部门骨干网络存在一些普遍问题,如不同线路没有实现负载分担,备用线路往往带宽闲置;省市间"不对称路由"对远程视频会议等业务的效果有影响;没有针对不同的业务做带宽控制,不同业务间存在相互影响等,采取了一些技术手段。引入策略路由对数据传输进行分流,同时发挥出多条线路的效益,实现了负载分担,并克服了"不对称路由"的现象,保证视频会议的效果。引入一系列QoS(服务质量)策略,对线路上不同业务占用带宽进行管理,既保证实时数据传输和视频会议`等关键业务的带宽,同时又为其他业务提供了动态的带宽资源,充分利用现有的网络带宽。经过测试,整个网络的优化升级,达到了设计的预期目标,可以为其他部门网络设计提供较好的借鉴。  相似文献   

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丁士俊  朱留洋  姜卫平 《大地测量与地球动力学》2015,35(1):115-117

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