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《南京航空航天大学》 2007年
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基于遗传算法和模糊神经网络的结构健康监测研究

李正强  
【摘要】: 本文较全面的评述了基于智能算法的结构健康监测方法,详细介绍了神经网络在结构健康监测中的应用模型,指出了单独使用神经网络技术存在的缺点。在前人工作的基础上,引入遗传算法和模糊理论作为优化工具,将遗传算法、模糊理论和神经网络技术相互结合,构建了新型神经网络的训练算法并用于结构健康监测研究。改进了RBF (Radial Base Function,简称RBF)神经网络的训练算法,即用混合递阶遗传算法对其训练,该算法将递阶遗传算法和最小二乘法的优点结合在一起,能够同时确定RBF网络的结构和参数,并编制了基于混合递阶遗传算法的RBF神经网络程序;同时将遗传算法引入到模糊RBF神经网络模型中,对数据的模糊聚类处理部分进行优化,并编制了遗传模糊RBF神经网络的程序;制备了纤维增强复合材料试件,并进行了模态分析实验;针对基于实验数据训练神经网络存在样本不足的缺陷,本文提出了利用有限元方法对含有脱层损伤的复合材料试验件进行数值模拟,以该结构的前六阶弯曲模态频率经过相应的处理后分别构建遗传RBF神经网络和遗传模糊RBF神经网络的训练样本的思路;将实验模态分析的结果分别送入训练好的遗传RBF神经网络和遗传模糊RBF神经网络进行预测,实现了对复合材料梁的脱层损伤的定位和损伤程度的评估,上述两种网络的识别结果表明遗传模糊RBF神经网络结构的具有更好的泛化能力和更好的鲁棒性。
【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】:TB115

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【引证文献】
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 黄烨;郑世杰;张楠;;用于结构损伤识别的遗传-模糊系统的研究[A];中国计算力学大会'2010(CCCM2010)暨第八届南方计算力学学术会议(SCCM8)论文集[C];2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 赵振霞;基于神经网络的节水灌溉适宜技术优选模型研究及系统开发[D];山东农业大学;2010年
【共引文献】
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 王国庆;李国福;李旭渊;;基于PSO-K均值聚类的核事故应急监测点位快速确定技术研究[A];全国危险物质与安全应急技术研讨会论文集(上)[C];2011年
2 王树彬;黄鹤;韩笑冬;王执铨;;一种基于细化故障的容错控制设计[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
3 李曙光;冯鹏;叶列平;姚继涛;;FRP板胶栓混接研究综述[A];第七届全国建设工程FRP应用学术交流会论文集[C];2011年
4 杜健;费保俊;刘颖;潘高田;姚国政;;基于神经网络的导航装备维修能力评估研究[A];第二届中国卫星导航学术年会电子文集[C];2011年
5 姜静;孟利东;孙铁;姜琳;;电弧炉三相电极神经网络控制器的研究[A];中国计量协会冶金分会2012年会暨能源计量与节能降耗经验交流会论文集[C];2012年
6 钱正祥;张成华;张斌;;神经网络逆控制的无人机飞控系统自修复研究[A];第九届全国信息获取与处理学术会议论文集Ⅱ[C];2011年
7 曹宗杰;金延中;唐健;于洋涛;陈荣明;;基于结构动力学对某型机翼结构损伤识别的研究[A];第十届全国振动理论及应用学术会议论文集(2011)下册[C];2011年
8 程载斌;王志华;马宏伟;;结构损伤探测技术及研究进展[A];第十二届全国结构工程学术会议论文集第Ⅲ册[C];2003年
9 秦荣;秦俊;谢开仲;;智能结构分析的新方法[A];第十二届全国结构工程学术会议论文集第Ⅲ册[C];2003年
10 张明;安学锋;唐邦铭;益小苏;;环氧树脂共混增韧相结构研究[A];复合材料——基础、创新、高效:第十四届全国复合材料学术会议论文集(上)[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 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
2 苏晓宏;海杂波的特性分析与目标检测处理[D];大连海事大学;2010年
3 黄伟国;基于振动信号特征提取与表达的旋转机械状态监测与故障诊断研究[D];中国科学技术大学;2010年
4 徐红林;基因调控网络的建模及其结构分解方法研究[D];江南大学;2010年
5 陈宇;电容层析成像反问题求解及图像重建算法研究[D];哈尔滨理工大学;2010年
6 宋清昆;自适应结构优化神经网络控制研究[D];哈尔滨理工大学;2009年
7 任家福;服务商选择与备件备品库存管理研究[D];电子科技大学;2010年
8 李欣;应急案例知识库系统及其应用关键技术研究[D];解放军信息工程大学;2010年
9 谢小林;基于电阻法碳布增强环氧树脂复合材料损伤自诊断的研究[D];武汉理工大学;2010年
10 郑华升;树脂基碳纤维智能层的功能特性及其机理研究[D];武汉理工大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 杨媛;基于灰关联及其预测的煤矿安全管理及事故预警方法[D];河南理工大学;2010年
2 单文娟;铝电解槽焙烧与启动过程危险源辨识与评价研究[D];河南理工大学;2010年
3 刘萌;施工企业项目管理能力评价的研究[D];山东科技大学;2010年
4 王永;消防单兵综合信息采集系统研究[D];山东科技大学;2010年
5 滕景忠;智能瓦斯传感器的研制[D];山东科技大学;2010年
6 岳海亮;信息论在粗糙集连续属性离散化中的应用[D];辽宁师范大学;2010年
7 李朋勇;基于全矢高阶谱的故障诊断方法及其应用研究[D];郑州大学;2010年
8 范不井;某地区电网短期负荷预测研究[D];郑州大学;2010年
9 赵乐乐;在役桥梁结构健康诊断与寿命预测技术研究[D];郑州大学;2010年
10 张艳丽;基于OSG的虚拟化学实验平台的研究[D];郑州大学;2010年
【同被引文献】
中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 徐建新;灌区水资源评价及节水高效灌溉专家系统[D];西安理工大学;2000年
2 吴景社;区域节水灌溉综合效应评价方法与应用研究[D];西北农林科技大学;2003年
3 韩青;农业节水灌溉技术应用的经济分析[D];中国农业大学;2004年
4 黄修桥;灌溉用水需求分析与节水灌溉发展研究[D];西北农林科技大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 丁永波;潍坊市地表水资源优化配置研究及实践[D];河海大学;2005年
2 李成军;潍坊市农业节水的战略研究[D];河海大学;2005年
3 王金贵;节水灌溉工程节水量计算方法的研究[D];河北农业大学;2006年
4 罗茂婵;城市绿地节水灌溉效益评价方法研究[D];北京林业大学;2006年
5 李玉平;节水灌溉智能决策与管理专家系统研究[D];西北农林科技大学;2006年
6 何其钊;基于模糊神经网络和遗传算法的急性心肌梗死专家诊断系统的探索[D];广东工业大学;2007年
7 丁鑫;基于遗传算法的区域节水型农业产业结构优化研究[D];扬州大学;2008年
8 刘现彪;旱作节水农业综合效益评价研究[D];中国农业科学院;2007年
9 孟夏;节水灌溉适宜技术选择方法研究[D];山东农业大学;2008年
10 翟宁;区域节水灌溉发展水平评价研究[D];河北农业大学;2009年
【二级引证文献】
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 黄烨;郑世杰;张楠;;用于结构损伤识别的遗传-模糊系统的研究[A];中国计算力学大会'2010(CCCM2010)暨第八届南方计算力学学术会议(SCCM8)论文集[C];2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 刘军;新疆干旱区农业节水示范技术集成模式综合效果评价研究[D];新疆农业大学;2013年
【二级参考文献】
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 裴继红;基于模糊信息处理的图像分割方法研究[D];西安电子科技大学;1998年
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