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《南京航空航天大学》 2007年
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基于RBF神经网络和遗传算法的复合材料层合板、壳载荷识别

董会丽  
【摘要】: 智能结构是一种能感知周围环境变化,并能针对这种变化做出适当反应的自感知─自适应结构。智能结构的发展引发了许多的研究领域,智能结构载荷识别就是其中之一。首先,本文提出将有限元与径向基函数(Radial Base Function,简记为RBF)神经网络相结合,利用有限元分析法模拟板、壳结构承受不同大小和不同位置的集中载荷的情况下的电荷响应,将计算得到的电荷值进行归一化后作为神经网路的训练样本,通过RBF神经网络技术实现对结构载荷的大小和位置的识别。RBF神经网络具有较强的输入、输出映射功能,在模式识别和函数逼近等方面具有广泛应用。它的突出特点是隐含层神经元的数目在应用之前不需要确定,在本文提出的训练算法的学习下可以自动生成最优化的隐含层神经元数目。另外,本文还提出将有限元与遗传算法(Genetic Algorithm)相结合,利用有限元分析法计算板、壳结构承受集中载荷的电荷响应,构造适应度函数,再通过遗传算法完成载荷大小和位置的识别。遗传算法是借鉴生物的自然选择和遗传进化机制而开发出的一种全局优化自适应概率搜索算法,它通过对当前群体施加选择、交叉、变异等一系列遗传操作,产生出新一代的群体,并逐步使群体进化到包含或接近最优解的状态。在对结构进行有限元分析时,本文采用加强假定应变法(EAS: enhanced assumed strain),建立了耦合场作用下的板、壳力学性能分析的固体壳单元。该单元既可用做实体单元,又可模拟薄曲壳结构,在厚跨比非常小的情况下也能获得令人满意的精度。
【学位授予单位】:南京航空航天大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:O341

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 祝德春;线弹性系统动态载荷位置识别及其实验技术研究[D];南京航空航天大学;2010年
2 李丽霞;神经网络在显示器特征化中的应用[D];江南大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 姜忠宇;孙建忠;赵常要;;弹性薄板荷载反问题分析[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2006年01期
2 李江红,胡照文,郑哲文;RBF神经网络的一种新的学习算法[J];长沙电力学院学报(自然科学版);2000年01期
3 蔡炜,李山青,杨耀文,刘正兴;压电层合板结构振动控制的有限元法[J];固体力学学报;1998年01期
4 尚钢,吴代华;基于神经网络对扁壳结构载荷位置识别问题的研究[J];固体力学学报;2001年01期
5 郑世杰;含脱胶压电传感器/驱动器的智能结构的有限元分析(英文)[J];Chinese Journal of Aeronautics;2004年04期
6 荣见华;李军杰;;建模错误诊断和模型修正的一种有效方法[J];机械强度;1993年02期
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8 王书法,邬月琴,李卓球;智能结构载荷识别的有限元反分析方法[J];力学与实践;2000年05期
9 姜忠宇,李建康;弹性结构静荷载反问题的遗传算法[J];兰州交通大学学报;2004年06期
10 骆剑,张令弥;基于建模误差识别的有限元动态模型物理参数修正[J];南京航空航天大学学报;1992年01期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 梁建国,湛华;挑梁根部设钢筋混凝土柱时设计计算方法[J];四川建筑科学研究;2001年04期
2 李扬,高日,晏景通;自重对索网结构找形的影响[J];四川建筑科学研究;2003年02期
3 郭伟,刘兴远,张力,王跃文,孙亮;无腹筋钢筋混凝土简支梁受剪特性的神经网络模型初探[J];四川建筑科学研究;2004年01期
4 余志祥,刘家喜;某膜结构工程加固非线性分析[J];四川建筑科学研究;2004年03期
5 刘兴远,郭伟,林文修,杜文龙,易珂;重庆地区混凝土构件碳化规律的神经网络描述[J];四川建筑科学研究;2004年04期
6 余志祥,赵雷;张力结构形态确定的改进方法[J];四川建筑科学研究;2005年01期
7 段凯,杨新华,杨文兵;用ANSYS软件计算桥梁结构的温度应力[J];四川建筑科学研究;2005年03期
8 马杰,侯景军,何英明;昆明某大厦纠偏的有限元分析[J];四川建筑科学研究;2005年04期
9 薛松涛;张茂雨;谢丽宇;陈镕;王远功;;在地震波作用下地下连续墙的动力响应[J];四川建筑科学研究;2005年06期
10 黄怡;王元清;石永久;;框架—支撑钢结构抗震性能的有限元分析[J];四川建筑科学研究;2005年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 齐文文;赵斌;龙连春;;基于遗传算法的加筋圆柱壳屈曲承载力优化[A];北京力学会第18届学术年会论文集[C];2012年
2 王铮;杨俊萍;王秋锋;;一种基于有限元仿真分析的U型托架优化设计[A];经济策论(下)[C];2011年
3 王铮;杨俊萍;王秋锋;;一种基于有限元仿真分析的U型托架优化设计[A];第八届河南省汽车工程科技学术研讨会论文集(下)[C];2011年
4 李辉;孙利平;雷龙;;板簧支架动态外载的计算和疲劳分析[A];第八届河南省汽车工程科技学术研讨会论文集(下)[C];2011年
5 王青华;;大型水泵水轮机组转子动力学模型研究[A];抽水蓄能电站工程建设文集2011[C];2011年
6 丁晓唐;刘广;蒋勇;;势流体和Housner模型动力研究比较[A];现代水利水电工程抗震防灾研究与进展(2011年)[C];2011年
7 吴坚;陈宁;;基于SARBF神经网络拟合的交通流量残缺信息修补方法研究[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
8 刘涵;高俊涛;;并联式混合动力汽车控制策略及遗传算法优化研究[A];中国自动化学会控制理论专业委员会B卷[C];2011年
9 粟晓玲;史银军;;基于水资源转化模拟的内陆河流域水资源优化配置研究[A];全国水资源合理配置与优化调度及水环境污染防治技术专刊[C];2011年
10 张远安;张春荣;强勇;;基于相位编码信号的MIMO雷达正交波形设计的研究[A];2011年通信与信息技术新进展——第八届中国通信学会学术年会论文集[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 陆满君;通信辐射源个体识别与参数估计[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 张琛;光纤陀螺光路偏振特性及温度性能研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 孙明;基于小波和迟滞的混沌神经网络及其应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 刘营;雷达图像编码器的并行处理研究与实现[D];哈尔滨工程大学;2009年
5 冯麟涵;舰船系统抗冲击性能全局优化方法研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
6 许爱德;开关磁阻电机在船舶电力推进中的应用研究[D];大连海事大学;2010年
7 汪木兰;神经网络硬化实现的共性技术在电力传动中应用研究[D];合肥工业大学;2010年
8 白会娟;导电材料结构电磁热弹性多场行为的理论研究[D];兰州大学;2010年
9 查云飞;类菱形车转向系统研究与分析[D];湖南大学;2010年
10 潘健怡;铝合金型材挤压的数值模拟及模具结构优化研究[D];华南理工大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 赵大为;空间热循环和辐照环境对LF6铝合金焊接组织及性能的影响[D];河南理工大学;2010年
2 李伟;基于ANSYS平台的拓扑优化方法研究及其在离心机吊篮结构设计中的应用[D];中国工程物理研究院;2010年
3 吴锦龙;有限元软件框架研究及其在线性静力学程序中的应用[D];中国工程物理研究院;2010年
4 万成;动态环境下的元胞遗传算法研究[D];南昌航空大学;2010年
5 张可平;CO_2焊逆变电源的自适应模糊控制系统研究[D];南昌航空大学;2010年
6 张学武;基于磁控技术的TIG焊残余应力的研究[D];南昌航空大学;2010年
7 李坤;参数参与进化的自适应遗传算法研究[D];南昌航空大学;2010年
8 刘帅;大型渠道混凝土振动密实成型数值模拟研究[D];山东科技大学;2010年
9 符俊杰;敷设粘弹阻尼的矿用溜槽振动特性研究[D];山东科技大学;2010年
10 纪二云;基于改进遗传算法的电力系统无功优化的研究[D];山东科技大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 姜忠宇;孙建忠;赵常要;;弹性薄板荷载反问题分析[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2006年01期
2 王敬平,赵达尊,朱正芳,梁列国;计算机控制的CRT色度预测[J];北京理工大学学报;1996年01期
3 吴杰;唐正宁;;设备特征化过程中的三棱柱插值与多项式回归算法研究[J];包装工程;2011年03期
4 唐秀近;动态力识别的时域方法[J];大连工学院学报;1987年04期
5 梁静;邓晶绿;姜婷婷;王媛媛;;CRT显示器的颜色转换模型[J];大连工业大学学报;2011年04期
6 刘永;张立毅;;BP和RBF神经网络的实现及其性能比较[J];电子测量技术;2007年04期
7 文祥荣,智浩,孙守光;结构动态载荷识别的精细逐步积分法[J];工程力学;2001年04期
8 楼文高;匡罗平;王晓红;;建立CRT色度变换的神经网络模型[J];光电工程;2006年05期
9 赵建玉;贾磊;杨立才;朱文兴;;基于粒子群优化的RBF神经网络交通流预测[J];公路交通科技;2006年07期
10 尚钢,吴代华;基于神经网络对扁壳结构载荷位置识别问题的研究[J];固体力学学报;2001年01期
中国博士学位论文全文数据库 前7条
1 白金泽;基于神经网络方法的鸟撞飞机风挡反问题研究[D];西北工业大学;2003年
2 蔡元奇;时域内动态载荷识别理论及实施技术研究[D];武汉大学;2004年
3 王勇;数字图像设备颜色特征化及其再现理论与技术研究[D];浙江大学;2006年
4 曹从军;色彩管理关键技术CIE L~*a~*b~*与CMYK变换算法的研究[D];西北大学;2008年
5 陈锋;复杂桥梁结构移动荷载识别的理论与试验研究[D];天津大学;2007年
6 柴冰华;色貌模型CIECAM02若干问题的研究[D];北京理工大学;2006年
7 许宝卉;显示器色彩特性分析及色彩空间转换技术研究[D];西安理工大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前9条
1 徐梅;复杂结构分布载荷识别的动态标定技术研究[D];南京航空航天大学;2009年
2 朱刚;时域载荷识别的数值模拟与实验研究[D];大连理工大学;2005年
3 沙瑞华;基于神经网络的水电机组动载识别研究[D];大连理工大学;2005年
4 许宝卉;彩色CRT色彩特性及色彩空间转换方法的研究[D];西安理工大学;2005年
5 周瑞;彩色数码相机色彩空间转换模型的研究[D];西安理工大学;2007年
6 吴明圣;径向基神经网络和支持向量机的参数优化方法研究及应用[D];中南大学;2007年
7 张群;基于径向基函数神经网络的色空间转换模型的研究[D];南京林业大学;2009年
8 郑明文;径向基神经网络训练算法及其性能研究[D];中国石油大学;2009年
9 雷素娟;一种改进的RBF神经网络及其在股市中的应用[D];华侨大学;2009年
【二级引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 季长红;超低温压力传感器的结构设计[D];中北大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 唐秀近;动态力识别的时域方法[J];大连工学院学报;1987年04期
2 杨海天,姜磊;粘弹性静位移荷载反演[J];大连理工大学学报;1995年05期
3 段玉倩,贺家李;遗传算法及其改进[J];电力系统及其自动化学报;1998年01期
4 潘晏仲;两类载荷识别方程解的存在及唯一性[J];工程数学学报;1994年01期
5 蔡炜,李山青,杨耀文,刘正兴;压电层合板结构振动控制的有限元法[J];固体力学学报;1998年01期
6 尚钢,吴代华;基于神经网络对扁壳结构载荷位置识别问题的研究[J];固体力学学报;2001年01期
7 王孟,王养丽;一种结构载荷识别的级数展开法[J];华北电力大学学报;2001年03期
8 吕忠达,朱继梅;离散系统动态载荷识别的时域方法[J];上海机械学院学报;1989年02期
9 石立华,陶宝祺,袁慎芳;智能材料结构中的压电应变传感技术[J];测控技术;1998年06期
10 周晚林,王鑫伟;反求压电薄板智能结构荷载的有限元逆逼近方法[J];计算力学学报;2004年02期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 叶东毅,刘文标;个股走势模式分类的RBF神经网络方法[J];福州大学学报(自然科学版);2000年04期
2 周瑞林;刘燕;赵胜利;;基于RBF神经网络的砂土液化预测[J];河南大学学报(自然科学版);2005年04期
3 翟卫青;赵志敏;;RBF神经网络在传感器故障诊断中的应用研究[J];科技广场;2006年05期
4 谭联;党培;;基于RBF网络的两点边值问题[J];科技咨询导报;2006年09期
5 邵金花;刘贤赵;;烟台市水资源承载力的RBF神经网络评价法[J];水土保持研究;2007年06期
6 刘志平;王汝凉;江桥辉;程慧;杨斌;;基于遗传算法的RBF神经网络中心值优化研究[J];广西师范学院学报(自然科学版);2009年01期
7 蔡兵;;基于RBF神经网络的多媒体教学课件综合评价模型[J];吉首大学学报(自然科学版);2009年04期
8 马翔,陈新楚,王劭伯;基于RBF神经网络的电站锅炉燃烧系统非线性建模[J];福州大学学报(自然科学版);2004年03期
9 王丽蓉;徐荃;;改进型RBF神经网络在系统建模中的应用[J];科技资讯;2007年20期
10 张承中;王兰霞;王晓平;宋春香;;基于PCA与RBF神经网络的PM_(10)质量浓度预测[J];科技信息(科学教研);2008年10期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 游培寒;王振家;;一种构造径向基神经网络的新型IPL算法[A];图像 仿真 信息技术——第二届联合学术会议论文集[C];2002年
2 张秀艳;王秀芳;王庆蒙;陶国彬;;基于RBF神经网络的非线性滤波研究[A];首届信息获取与处理学术会议论文集[C];2003年
3 宋宜斌;王培进;;一种改进的RBF神经网络预测模型[A];2005年中国智能自动化会议论文集[C];2005年
4 田晓;颜勇;孔凡坊;顾德英;;新型神经网络在短期负荷预测中的应用研究[A];山东电机工程学会第五届供电专业学术交流会论文集[C];2008年
5 于秀丽;沈雪勤;;RBF神经网络的一种新的学习算法[A];第六届全国计算机应用联合学术会议论文集[C];2002年
6 黄亮;陈娟;马俊功;;基于RBF网络自校正的气动位置伺服系统跟综控制[A];第四届全国流体传动与控制学术会议论文集[C];2006年
7 张东昌;符秀辉;;RBF神经网络在网络时延预测中的应用[A];第七届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2009年
8 陈少华;余耀权;郑帅;叶杰宏;;基于RBF神经网络的无通道保护[A];第十六届电工理论学术年会论文集[C];2004年
9 张鹏;李学仁;;RBF神经网络融合方法在虚拟飞行参数记录器中的应用[A];信号与信息处理技术第三届信号与信息处理全国联合学术会议论文集[C];2004年
10 贺小明;明建新;;RBF神经网络在给水泵故障诊断中的应用研究[A];设备监测与诊断技术及其应用——第十二届全国设备监测与诊断学术会议论文集[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 梁协雄;数据库中的知识发现及其应用研究[D];重庆大学;2004年
2 崔根群;用于危险品检测的移动机械手的运动性能分析及其控制[D];河北工业大学;2007年
3 杨会云;工程量清单计价模式下的投标报价决策研究[D];东北林业大学;2009年
4 罗红霞;地学知识辅助遥感进行山地丘陵区基于系统分类标准的土壤自动分类方法研究[D];武汉大学;2005年
5 万毅;基于RBFNN的接触网系统可靠性设计方法研究[D];西南交通大学;2006年
6 叶光;基于VV&A的船舶运动控制系统仿真的研究[D];大连海事大学;2007年
7 林壮;欠驱动水平机械臂滑模变结构控制研究[D];哈尔滨工程大学;2007年
8 尹建川;径向基函数神经网络及其在船舶运动控制中的应用研究[D];大连海事大学;2007年
9 景春国;低能射线法油水气相含率测量研究[D];燕山大学;2008年
10 杨旭华;神经网络及其在控制中的应用研究[D];浙江大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 董会丽;基于RBF神经网络和遗传算法的复合材料层合板、壳载荷识别[D];南京航空航天大学;2007年
2 姚建明;基于神经网络的电液伺服系统智能控制研究[D];太原理工大学;2005年
3 陈文科;神经网络在项目总承包风险中的应用[D];西安建筑科技大学;2005年
4 张振;基于解析冗余的非线性系统故障诊断方法研究[D];南京理工大学;2005年
5 刘海勃;基于RBF神经网络的期货走势预测模型研究[D];大连海事大学;2006年
6 张平;遗传神经网络在PMSM控制系统中的应用研究[D];武汉理工大学;2006年
7 戎辉;移动机械手的分层控制结构及其协调控制方法研究[D];河北工业大学;2006年
8 姜晓君;基于无线传感器网络的信息融合算法研究[D];郑州大学;2007年
9 胡霞;NTS中学生认知能力评价系统的研究与应用[D];武汉理工大学;2006年
10 林程军;采用单片机的电阻点焊智能控制器开发[D];沈阳工业大学;2006年
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