收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于布谷鸟搜索算法的位势和弹性力学反问题

吴秀壮  
【摘要】:力学反问题具有广泛的工程背景和学术价值。力学反问题主要包括确定未知物性参数、识别边界几何形状、求解未知边界条件和缺陷检测等几种反问题。这几类问题一般是不满足适定性条件的。因此,提出稳定有效的数值方法以解决这类问题是很有必要的。对于位势边界条件反问题,以热传导问题为例。引入多项式函数近似未知边界上的温度,将边界条件识别反问题转化为确定多项式未知系数问题。通过布谷鸟搜索算法极小化测点上的温度测量值与计算值之间的最小二乘误差来反演未知温度,将反演得到的温度边界条件代入正问题中求解得到未知梯度边界条件。讨论了单元数量、鸟巢数量、测点数量、多项式阶数以及测量误差对计算结果的影响。对于二维弹性力学Cauchy边界条件反问题,采用多项式函数近似未知面力边界条件,利用布谷鸟搜索算法最小化已知边界上的面力计算值和给定值之间的最小二乘误差来反演未知面力。基于边界元法将反演得到的面力结合其他已知边界条件代入正问题中求解得到未知位移边界条件。识别过程中讨论了测点数量、鸟巢数量、多项式阶数、测量误差以及单元数量对反演结果的影响。比较了算法在使用多项式近似和未使用多项式近似未知面力边界条件两种情况下算法的计算结果,证明了采用多项式近似是一种更加准确有效的方法。数值结果表明,增加鸟巢数量,反演结果精度提高。多项式阶数对计算结果也有较大影响,选择合适的多项式阶数可以使计算结果精度和计算效率得到明显提升。测量误差的增加会导致反演结果与真实值相对误差变大。增加单元数量,数值结果精度上升。对于弹性力学参数识别问题,利用布谷鸟搜索算法最小化目标函数,实现对剪切模量、泊松比以及域内空腔的位置与尺寸等未知参数的反演。识别过程中讨论了待识别参数数量以及测量误差对结果的影响,可知随着待识别参数数量增加,迭代次数增加;增加测量误差,参数识别结果精度下降。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前12条
1 吴秀壮;周焕林;陈豪龙;;基于布谷鸟搜索算法的弹性力学边界条件识别[J];重庆大学学报;2020年06期
2 李盼池;杨淑云;刘显德;潘俊辉;肖红;曹茂俊;;量子衍生布谷鸟搜索算法[J];计算机系统应用;2017年09期
3 童瑞祺;丁强;江爱朋;;基于改进布谷鸟搜索算法的冷水机组负荷分配优化[J];计算机与应用化学;2019年04期
4 田野;方明;;一种改进的布谷鸟搜索算法[J];长春理工大学学报(自然科学版);2017年01期
5 林婷婷;蔡金锭;赖祥生;江修波;;基于布谷鸟搜索算法的分布式电源接入优化[J];电力与电工;2013年03期
6 王庆喜;赵珊;;基于改进布谷鸟搜索算法的工程设计优化[J];黑龙江大学自然科学学报;2017年02期
7 许秋艳;;二次分配问题的布谷鸟搜索算法[J];现代计算机(专业版);2015年26期
8 石义良;;基于复数编码的布谷鸟搜索算法[J];计算机与数字工程;2014年07期
9 李波;;基于布谷鸟搜索算法的云计算资源负载分配研究[J];微型电脑应用;2020年02期
10 文艺;潘大志;;逐维加权的布谷鸟搜索算法[J];西华师范大学学报(自然科学版);2017年01期
11 刘志刚;杜娟;许少华;田伟;;基于量化正交交叉的量子衍生布谷鸟搜索算法[J];信息与控制;2017年04期
12 李煜;马良;;新型元启发式布谷鸟搜索算法[J];系统工程;2012年08期
中国重要会议论文全文数据库 前20条
1 王永彬;郭俊宏;;研究生弹性力学课程教学改革与实践[A];第十七届北方七省市区力学学会学术会议论文集[C];2018年
2 王骥;杜建科;马廷锋;景惠敏;易利军;黄德进;;研究生《弹性力学》课程中的难点根源及其对策思考[A];中国力学大会-2015论文摘要集[C];2015年
3 韩衍;任青文;;消除混凝土坝应力网格效应的弹性力学方法[A];中国力学大会-2015论文摘要集[C];2015年
4 胡丰;邵国建;;利用云计算技术实现弹性力学网络教学与在线仿真计算[A];中国力学大会-2015论文摘要集[C];2015年
5 邵国建;;《弹性力学及有限单元法》国家精品课程建设与实践[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
6 王敏中;;弹性力学教学中的一点体会——关于科学兴趣的培养[A];世纪之交的力学教学——教学经验与教学改革交流会论文集[C];2000年
7 王光钦;;关于弹性力学课程体系和内容的几点思考[A];海峡两岸力学教学—教学经验与教学改革交流会论文集[C];2002年
8 王敏中;;20世纪下半叶,弹性力学基本理论的一些进展[A];中国力学学会学术大会'2005论文摘要集(下)[C];2005年
9 嵇醒;戴瑛;仲政;;经典弹性力学与应用力学方法[A];第二届全国力学史与方法论学术研讨会论文集[C];2005年
10 张云艳;李佳;马士禹;陈邦林;;软物质的弹性力学测定研究[A];中国化学会第十二届胶体与界面化学会议论文摘要集[C];2009年
11 蔡策;;GRB新触发搜索算法研究[A];中国天文学会2018年学术年会摘要集[C];2018年
12 鲍皖苏;汪翔;付向群;张硕;李坦;李风光;马博文;;量子搜索算法的设计及其应用[A];2017量子信息技术与应用研讨会论文集[C];2017年
13 李磊;张丽;郭俊宏;;基于新工科的“弹性力学”教学方法及教学体系的研究[A];第十七届北方七省市区力学学会学术会议论文集[C];2018年
14 张玲;姜立志;;能量抵消测量相位中的相位搜索算法[A];2009年全国水声学学术交流暨水声学分会换届改选会议论文集[C];2009年
15 武晓刚;陈维毅;;骨单元的多孔介质弹性力学行为[A];中国力学大会——2013论文摘要集[C];2013年
16 罗家祥;唐立新;李小林;刘建荣;邬成新;;分散搜索算法在板坯匹配优化问题中的应用研究[A];全国冶金自动化信息网2009年会论文集[C];2009年
17 彭明侨;罗先觉;邹晓松;;基于改进概率搜索算法的模拟电路故障诊断[A];第四届中国测试学术会议论文集[C];2006年
18 糜玉林;左斌;;基于协同控制的极值搜索算法与控制器一体化设计[A];2007年中国智能自动化会议论文集[C];2007年
19 冷洪泽;谢政;徐桢;;基于带固定费用运输问题的自适应并行搜索算法研究[A];2008通信理论与技术新进展——第十三届全国青年通信学术会议论文集(上)[C];2008年
20 王敏中;;弹性力学存在唯一性定理的实用价值[A];中国力学大会-2015论文摘要集[C];2015年
中国博士学位论文全文数据库 前20条
1 程加堂;演化算法中多样性与自适应性增强机制的方法研究[D];西安理工大学;2019年
2 薛希玲;基于离散时间量子行走模型的搜索算法研究[D];东南大学;2017年
3 冯欢;高性能相似性搜索算法与优化关键技术研究[D];清华大学;2017年
4 李风光;绝热量子搜索算法分析与优化研究[D];战略支援部队信息工程大学;2018年
5 章志钢;绝热量子搜索算法及其性能研究[D];华中科技大学;2018年
6 翟军昌;基于和声搜索算法的几类控制优化问题研究[D];东北大学;2016年
7 夏红刚;和声搜索算法的改进及应用研究[D];东北大学;2016年
8 罗龙(LAW Lung Kevin);全双工射频对消性能分析及搜索算法研究[D];电子科技大学;2018年
9 易文才;基于结构搜索算法的二维材料结构设计及电子结构计算[D];吉林大学;2018年
10 卢苇;对等网络分组搜索算法研究[D];四川大学;2006年
11 阎兴頔;组搜索算法研究及其应用[D];华东理工大学;2013年
12 赵杰;蛋白质复合物挖掘及其应用研究[D];陕西师范大学;2019年
13 郝亮;量子搜索算法的应用及其核磁共振实验研究[D];清华大学;2010年
14 周瑞红;基于群智能优化理论的聚类改进方法及应用研究[D];吉林大学;2017年
15 张欣;基于序列联配的高效可变剪接模式搜索算法和软件[D];上海交通大学;2006年
16 邓凯英;复杂网络搜索策略及相关模型的数值方法[D];东北师范大学;2015年
17 张映玉;绝热量子搜索算法研究[D];华中科技大学;2011年
18 宁西占;考虑非完整边界条件的新型混合试验方法[D];哈尔滨工业大学;2018年
19 周立平;几类含非局部边界条件偏微分方程的高精度格式与快速算法[D];湘潭大学;2018年
20 金银富;基于优化理论的土体本构模型参数识别研究[D];上海交通大学;2017年
中国硕士学位论文全文数据库 前20条
1 吴秀壮;基于布谷鸟搜索算法的位势和弹性力学反问题[D];合肥工业大学;2020年
2 高文静;基于布谷鸟搜索算法的动载荷识别[D];合肥工业大学;2020年
3 范帅军;布谷鸟搜索算法的应用研究与改进[D];西南交通大学;2016年
4 黄慷;基于群体优化策略的布谷鸟搜索算法改进与应用研究[D];广西大学;2016年
5 孙彬;定向布谷鸟搜索算法[D];太原科技大学;2015年
6 任璐;模糊布谷鸟搜索算法[D];西安工程大学;2016年
7 张萌;布谷鸟搜索算法的改进及其应用研究[D];广西民族大学;2016年
8 易姣红;基于布谷鸟搜索算法优化神经网络的研究[D];长沙理工大学;2014年
9 李志平;鱼群算法与布谷鸟搜索算法的改进研究[D];广西民族大学;2015年
10 郑洪清;布谷鸟搜索算法的改进分析及应用研究[D];广西民族大学;2013年
11 欧阳欣昕;离散型布谷鸟搜索算法及其在组合优化问题中的应用[D];广西民族大学;2013年
12 薛益鸽;改进的布谷鸟搜索算法及其应用研究[D];西南大学;2015年
13 李娜;多目标布谷鸟搜索算法及其应用研究[D];西安工程大学;2015年
14 张毅;布谷鸟搜索算法的研究与应用[D];曲阜师范大学;2020年
15 林鹏;改进的布谷鸟搜索算法及其在阵列天线方向图优化的应用[D];吉林大学;2020年
16 万谦;非线性代数方程组求解的布谷鸟算法及其改进算法研究[D];哈尔滨工业大学;2016年
17 童瑞祺;基于改进布谷鸟搜索算法的冷水机组负荷分配研究[D];杭州电子科技大学;2020年
18 时星;基于收缩因子策略的布谷鸟搜索算法[D];西安电子科技大学;2017年
19 王凯;基于布谷鸟搜索的特征选择算法研究[D];吉林大学;2015年
20 王文;布谷鸟搜索算法与蝙蝠优化算法的改进研究[D];广西民族大学;2014年
中国重要报纸全文数据库 前18条
1 本报记者 郭晓东 通讯员 任哲峰;“常青树”迎来了“布谷鸟”[N];金融时报;2019年
2 湖北日报全媒记者 陶忠辉 通讯员 周咏新 程良友;党建像只布谷鸟 唤醒沉寂的村庄[N];湖北日报;2018年
3 欧阳杼;《布谷鸟的蛋是谁的》:东野圭吾的好胜基因[N];文艺报;2011年
4 王亚静 梁志苗 吕志英;洛阳联通 “布谷鸟”搭起咨询投诉平台[N];人民邮电;2009年
5 本报记者 武大为 通讯员 姜述安;“布谷鸟”叫醒法治的春天[N];常德日报;2020年
6 董娟;中国企业更适合做布谷鸟和益生菌[N];中国经营报;2006年
7 殷国安;加班加薪,劳动部门不能只当“布谷鸟”[N];检察日报;2007年
8 易水;IT新词集锦[N];计算机世界;2004年
9 罗吉万;布依文化产业的现状与发展趋势[N];贵州民族报;2011年
10 吴应海;少当“布谷鸟”,多当“啄木鸟”[N];恩施日报;2010年
11 黔西南日报融媒体记者 查必芳 毛倪佳;“四朵金花”绽放北京[N];黔西南日报;2019年
12 记者 胡增民;三方合力 江苏布谷鸟粮食交易平台正式发布[N];粮油市场报;2020年
13 小赵;《布谷鸟》:一部风格独特的寓言童话集[N];文艺报;2015年
14 本报记者 牛梦笛 本报通讯员 游欢;让传统七夕焕发新活力[N];光明日报;2020年
15 张建民;力学大师徐芝纶[N];中国水利报;2002年
16 中生代作家、中国人民大学文学院讲师 张悦然;作家们!敢不敢隐去你们的名字?[N];文汇报;2018年
17 麦肯锡公司供稿;寻找属于自己的企业链条[N];中国经营报;2006年
18 本报记者 刘畅;中俄歌手“高光时刻”引发情感共鸣[N];文汇报;2019年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978