基于人工神经网络的结构荷载识别与损伤识别研究

摘要

近年来我国和世界各地灾难性的土木工程事故频频发生,这些事故的发生引发了人们对结构

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第一章绪论

1.1问题的提出及其实际意义

1.1.1结构健康监测的必要性

1.1.2结构荷载识别与损伤识别的重要性

1.2结构荷载识别与损伤识别的研究现状

1.2.1结构荷载识别问题的研究现状

1.2.2结构损伤识别的方法概述

1.3本文的主要研究工作

第二章自适应BP神经网络理论及其程序实现

2.1BP神经网络概述

2.1.1人工神经网络的发展简史

2.1.2人工神经网络技术在土木工程中的应用

2.2BP神经网络工作原理

2.2.1人工神经元与人工神经网络

2.2.2多层前馈网络与BP算法

2.3自适应BP神经网络

2.3.1梯度下降法概述

2.3.2BP网络的自适应算法

2.4自适应BP网络的程序实现

2.4.1程序思路及流程图

2.4.2程序子函数模块说明

第三章基于人工神经网络的结构荷载识别

3.1引言

3.2数值模拟仿真算例

3.3BP神经网络的拓扑结构及各学习参数的确定

3.3.1输入数据的确定及预处理

3.3.2网络的拓扑结构

3.3.3各种学习参数的确定

3.4结果分析

3.4.1训练结果

3.4.3有噪声样本测试结果分析

3.5训练样本数量与网络识别精度

3.6结论

第四章结构损伤识别的神经网络方法

4.1结构损伤识别研究概述

4.2损伤指标的确定

4.2.1两种位置指标的理论基础

4.2.2损伤程度指标的确定

4.3数值仿真算例

4.3.1结构的有限元模型

4.3.2网络的拓扑结构

4.4识别结果及其分析

4.5结论

第五章本文总结与展望

参考文献

致谢

附录 作者在攻读硕士期间公开发表或录用的论文