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针对第三水准"大震不倒"的抗震设防目标,提出一种在强震作用下框架结构的优化设计方法.依据"用相同的投资获最好的设计"的设计理念,以在强烈地震波的作用下框架结构最大的层间相对位移最小化作为优化目标,建立了同时满足体积约束的优化数学模型.采用动力有限元分析模型和高效的显式动力分析方法进行结构分析,获得最大的层问相对位移;采用改进的复形法求解优化数学模型;在显式动力分析软件ANSYS/LS-DYNA的基础上进行二次开发,实现了一个三维框架结构的抗震优化设计.数值结果表明该设计方法不一定获得抗震结构的最优设计,但能获得一系列抗震性能良好的设计,具有现实的工程意义. 相似文献
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针对传统响应面法在求解具有高度非线性隐式功能函数边坡可靠性问题上的局限性,采用适用于处理高维度、小样本、非线性回归问题的高斯过程回归模型构建隐式功能函数的响应面,将高斯过程响应面与蒙特卡罗模拟法相结合,通过构造合理的迭代方式,在利用高斯过程回归模型的不确定性评价功能获取最优采样点的基础上,实现了高斯过程响应面动态更新,由此提出了边坡失效概率快速估计的高斯过程动态响应面法。利用数值算例验证了该方法的有效性,在此基础上对3个边坡算例进行了可靠性分析。结果表明,与传统响应面法相比较,该方法计算精度与计算效率明显较高,易于与既有的边坡分析软件相结合,且实现容易,适用于边坡可靠性的快速分析。 相似文献
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利用真三轴岩爆试验系统，对花岗岩开展真三轴加载条件下岩爆过程的声发射试验，初步揭示了岩爆过程中的声发射时空演化特征：岩爆孕育前期，振铃撞击比较小，主频以低频为主，优势频段（基于小波分析能量占比最大频段）为小于125 kHz的低频段，声发射事件点由分散态趋于聚集态，新增事件由临空面向岩样内部方向转移；岩爆发生前夕，振铃撞击比大幅突增，低频、中频、高频信号大量涌现，主频带由离散形态转变为连续形态，250～500 kHz优势频段信号占比明显增加，声发射事件成核区在距临空面较远处成形，临空面附近区域事件点增多；岩爆发生阶段，声发射呈低频高幅特征，优势频段重新转入62.5～125.0 kHz，岩样临空面附近声发射活跃，岩样内部出现明显的声发射事件成核区，表明临空面附近出现了岩板劈裂现象，距临空面较远处出现了宏观剪切破坏现象。 相似文献
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基于零阶和一阶优化算法的建筑结构抗震优化设计 总被引：2，自引：0，他引：2
针对第三水准“大震不倒”的抗震设防目标，提出一种建筑结构的抗震优化设计方法，依据“用相同的投资获最好的设计”的设计理念，建立了在强烈地震波的作用下，以建筑结构最大的层间相对位移最小化作为优化目标，同时满足体积约束的优化数学模型，并采用动力有限元分析模型和高效的显式动力分析方法进行结构分析获得最大的层间相对位移，采用零阶和一阶优化算法分别求解优化数学模型，在显式动力分析软件ANSYS／LS—DYNA的基础上进行二次开发，实现了一个三维框架结构的抗震优化设计。数值结果表明该方法能获得较高质量的解，经优化设计后建筑结构的抗震性能得到了很大的改善。 相似文献
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隧洞围岩损失位移估计的智能优化反分析 总被引：1，自引：0，他引：1
隧洞开挖过程中围岩监测断面的布置一般滞后于掌子面开挖,监测断面布置前围岩已发生的位移称为损失位移。采用优化反分析思路求取损失位移,该思路将损失位移的求解转化为以实测位移与计算位移的误差作为目标函数、岩体力学参数作为决策变量的全局优化反分析问题。针对该全局优化反分析问题是一类高度非线性多峰值且计算代价较高的优化问题,将性能优异的粒子群优化算法与高斯过程机器学习方法相融合,结合FLAC3D数值计算程序,提出隧洞围岩损失位移优化反分析的粒子群-高斯过程-FLAC3D智能协同优化方法。算例研究表明,该方法是可行的,不仅能获得可靠的损失位移预测结果,而且可获取合理的围岩计算模型力学参数,具有全局性好、计算效率高的特点,克服了传统优化反分析方法容易陷入局部最优或过于依赖初始学习样本的局限性。将该方法应用到锦屏二级水电站辅助洞BK14+599断面的损失位移反分析,获得了该断面围岩的损失位移和力学参数,其中,损失位移较大,原因在于岩体开挖后在短时间内弹性变形大。因此,对于地下工程,特别是深部地下岩体工程,在围岩稳定性评价与围岩参数反分析中,损失位移不可忽视,应给予足够重视。 相似文献
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利用自主研发的真三轴岩爆试验机,在室内再现了应变型岩爆过程,并对岩爆过程中的声音信号进行监测。采用梅尔倒谱系数、谱质心、短时平均过零率等可定量化描述声音特性的组合指标作为岩爆过程典型破坏现象声音信号的特征提取信息,在此基础上结合适用于处理小样本、非线性分类问题的高斯过程机器学习方法,建立岩爆过程典型破坏现象识别的高斯过程模型,由此实现室内岩爆过程典型破坏现象的智能识别。进而,针对岩爆传统预测方法侧重于趋势预测而不能判别岩爆过程发展阶段的不足,采用智能识别+趋势预测的动态识别策略,以岩爆发生前夕的平静期、谐波均值、色谱向量均值等声音特征指标的变化规律作为岩爆前兆信息,提出一种多层次递进式的岩爆动态预测方法。室内岩爆的预测结果表明,该方法是可行的,为未来建立基于声音的现场岩爆预测方法奠定试验基础。 相似文献
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高斯过程机器学习在边坡稳定性评价中的应用 总被引：2，自引：1，他引：1
针对边坡工程是复杂的非线性系统，采用常规的理论分析和数值计算方法难以满足对边坡稳定性评价的高精度与快速性的要求，为此，提出对处理非线性复杂问题具有很好的适应性一种有概率意义的核学习机——高斯过程机器学习方法来解决边坡稳定性的合理评价问题，建立了相应的边坡稳定性预测模型。工程应用研究结果表明，采用高斯过程机器学习方法进行边坡稳定性评价是科学可行的，该方法能很好地表达边坡稳定性与各影响因素之间的非线性映射关系，能方便快捷地给出合理可靠且具有概率意义的边坡稳定状态评价结果，为实现边坡快速设计的工程实践要求提供了一条新的途径。 相似文献
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提出了6节点映射无限元，4节点双向映射无限元与有限元耦合，分析了一海岸防波堤在浪冲击力的动力特性。结果表明，用这一模型来离散无限域的远场，特别是研究动力问题，具有较好的经济性和可靠性。 相似文献
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