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仿生算法及其在边坡和基坑工程中的应用

专 业: 结构工程
关键词: 仿生算法 蚁群算法 信赖域算法 边坡 T-S型模糊神经网络 遗传算法
分类号: Q811  TP18  TU47
形 态: 共 179 页 约 117,245 个字 约 5.608 M内容
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内容摘要


该文提出了仿生算法Bionic Algorithms的概念,讨论了仿生算法的基本原理和方法,对几种常用的仿生算法神经网络算法、遗传算法、蚁群算法和模糊系统方法进行了全面改进。

针对边坡和基坑工程中存在大量的随机性、模糊性等不确定因素,传统的一些分析理论与方法难以满足日趋复杂的工程分析与设计要求,该文将仿生算法用于边坡和基坑工程分析与设计中,提出了一种全新的设计思路和理念,得到了一些新颖且又有效的分析设计方法……

全文目录


文摘
英文文摘
1绪论
1.1基坑支护体系的功能、型式及适用范围
1.2基坑支护工程设计内容与计算方法
1.2.1基坑支护结构内力和变形计算方法
1.2.2基坑稳定性分析与计算方法
1.3基坑支护设计与施工中存在的问题
1.3.1基坑支护结构分析与设计存在的问题
1.3.2施工监测与管理存在的问题
1.4课题来源及本文的主要研究内容
2仿生算法理论基础及其改进
2.1概述
2.2人工神经网络算法
2.2.1人工神经元结构模型
2.2.2 BP神经网络模型
2.2.3基于信赖域算法的前向网络模型
2.2.4 T-S型模糊神经网络模型
2.3新型混合遗传算法
2.3.1简单遗传算法
2.3.2新型混合遗传算法
2.3.3改进复合形遗传算法
2.3.4可行方向遗传算法
2.3.5信赖域遗传算法
2.4蚁群算法
2.4.1蚁群算法的生物学原理
2.4.2基本蚁群算法
2.4.3多阶段序贯决策问题启发式蚁群算法
2.5本章小结
3边坡稳定性分析与评价仿生算法
3.1概述
3.2边坡稳定性分析通用条分法
3.2.1通用条分法公式推导
3.2.2条间力函数的确定
3.2.3边坡体离散格式及滑动面生成
3.3边坡稳定性分析蚁群算法
3.3.1问题的提出
3.3.2边坡危险滑动面搜索蚁群算法
3.3.3算例及讨论
3.4边坡稳定性分析混合遗传算法
3.4.1边坡体离散格式及最危险滑动面搜索
3.4.2算例与讨论
3.5边坡稳定性评价T-S型模糊神经网络模型
3.5.1概述
3.5.2评价指标选取
3.5.3样本数据采集
3.5.4边坡稳定性评价T-S型模糊神经网络模型的建立
3.5.5模型的评价
3.6本章小结
4边坡可靠性分析分步混合遗传算法
41概述
4.2边坡可靠性分析统一数学模型
4.2.1随机变量的确定
4.2.2极限状态方程的建立
4.2.3边坡可靠性分析统一数学模型
4.3边坡可靠性指标计算分步混合遗传算法
4.3.1一次性搜索算法与分步搜索算法
4.3.2边坡可靠性指标计算分步混合遗传算法
4.3.3非正态、相关或截尾随机变量的处理
4.4边坡可靠性分析分步混合遗传算法实现
4.4.1分析计算模型
4.4.2算例
4.5边坡可靠性分析若干问题讨论
4.5.1岩土参数的统计特性
4.5.2可靠性指标设计值的确定
4.5.3岩土参数统计特性对可靠性指标β的影响
4.5.4基于可靠性指标和基于中值安全系数临界滑动面比较
4.6本章小结
5土钉支护结构分析与设计仿生算法
5.1概述
5.2土钉支护结构设计计算方法
5.2.1土钉支护结构设计流程
5.2.2土钉墙稳定性验算
5.3土钉支护结构内部稳定性分析通用条分法
5.3.1通用条分法安全系数计算式的推导
5.3.2通用条分法安全系数的计算方法
5.3.3计算实例
5.4土钉支护结构内部稳定性分析解析法
5.4.1基本假定及受力分析
5.4.2稳定性安全系数计算公式
5.4.3算例与讨论
5.5土钉支护结构可靠性分析分步混合遗传算法
5.5.1土钉支护结构内部稳定可靠性分析
5.5.2土钉支护结构外部稳定可靠性分析
5.6本章小结
6基坑支护结构位移与安全性动态仿生优化预报法
6.1概述
6.2深基坑支护结构位移动态仿生优化预报法基本原理
6.3基于弹性地基梁有限元法基坑支护位移动态仿生优化预报法
6.3.1基坑支护结构分析弹性地基梁有限元法的基本原理
6.3.2土压力分布与地基土基床系数
6.3.3基坑支护结构分析弹性地基梁有限元法的计算方法
6.3.4算例
6.4基于连续介质有限元法基坑支护位移动态仿生优化预报法
6.4.1概述
6.4.2土体本构模型的选定
6.4.3基坑开挖有限元分析的数值实现
6.4.4支护结构位移动态仿生优化预报
6.4.5算例
6.5本章小结
7结论与建议
7.1结论
7.2建议
参考文献

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中图分类: > Q811 > 生物科学 > 生物工程学(生物技术) > 仿生学
其他分类: > TP18 > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 自动化基础理论 > 人工智能理论
其他分类: > TU47 > 工业技术 > 建筑科学 > 土力学、地基基础工程 > 地基基础

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