位移反分析的自适应神经模糊推理方法及其应用研究

摘要

该文就位移反分析的自适应神经模糊推理方法及其应用开展了如下研究:(1)对自适应神经模糊推理系统和人工神经网络的拟合能力,采用一多峰函数进行了比较研究,研究结果表明,自适应神经模糊推理系统具有收敛速度快、拟合能力和推广预测能力强等特点,因此更适合于进行位移反分析.(2)应用自适应神经模糊推理系统的原理,建立了位移反分析的自适应神经模糊推理方法,并应用所建立的位移反分析方法,对所设定的标准弹塑性问题进行了反演,反演结果表明,该方法收敛速度快、解的稳定性好、反演精度高,完全能满足工程应用要求.(3)将位移反分析的自适应神经模糊推理方法,应用于反演确定湘西金矿老采区围岩的弹塑性力学参数,并利用反演结果对该区回采系统围岩的稳定性进行了数值模拟研究,模拟研究结果与回采过程中的位移监测结果吻合较好,从而证明了这种位移反分析方法的适用性.

目录

文摘

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第1章绪论

1.1问题的提出

1.2研究现状

1.2.1工程类比法

1.2.2经验公式法

1.2.3折减系数法

1.2.4加权平均法或变形一致法

1.2.5试验测试法

1.2.6位移反分析法

1.3本项研究的目的、意义和内容

1.3.1研究的目的及意义

1.3.2研究内容

1.3.3本项研究的特色与创新之处

第2章人工神经网络概述

2.1引言

2.2人工神经网络概述

2.2.1生物神经元的描述

2.2.2人工神经元的基本模型

2.2.3人工神经网络的联接方式

2.2.4人工神经网络的学习方式及学习规则

2.3 BP神经网络(Back-Propagation Network)

2.3.1感知器

2.3.2 BP网络结构

2.3.3误差反传训练算法

2.3.4 BP网络计算流程

2.3.5 BP网络流程图

2.3.6 BP网络的缺点以及改进方案

第3章模糊理论概述

3.1引言

3.2模糊理论

3.2.1模糊集合定义

3.2.2模糊集合的表示

3.2.3模糊集合的运算

3.2.4模糊集合隶属度函数

3.2.5模糊关系

3.2.6模糊逻辑

3.2.7模糊语言

3.2.8模糊推理

第4章自适应神经模糊推理系统

4.1引言

4.2 ANFIS结构

4.3 ANFIS原理

4.3.1输入变量空间划分

4.3.2隶属函数的确定

4.3.3学习法则及方式

4.4 ANFIS的实现

4.5 ANFIS的不足之处

4.6 ANFIS与ANN拟合能力的比较研究

4.6.1概述

4.6.2多峰函数及其离散

4.6.3 ANFIS的拟合结果

4.6.4 ANN的拟合结果

4.6.5 ANFIS和ANN的比较

4.7本章结论

第5章位移反分析自适应神经模糊推理方法的建立及检验

5.1概述

5.2位移反分析的自适应神经模糊推理方法

5.2.1位移反分析问题的数学描述

5.2.2位移反分析的自适应神经模糊推理方法

5.3位移反分析的自适应神经模糊推理方法应用

5.3.1标准弹塑性问题

5.3.2数据对的获取

5.3.3 ANFIS结构模型的建立及训练情况

5.3.4反演结果及检验

5.4结论

第6章在湘西金矿地下采场围岩稳定性分析中的应用

6.1概述

6.2在湘西金矿地下采场围岩稳定性分析中的应用

6.2.1工程概况

6.2.2现场变形观测

6.2.3围岩力学参数的反演

6.2.4采场围岩稳定性分析

6.2.5围岩稳定状态的监测

6.2.6结果分析

6.3本章结论

第7章结论和需要进一步研究的问题

7.1结论

7.2需要进一步研究的问题

参考文献

致 谢