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基于CA-RL的堆石坝填筑仓面碾压作业动态路径规划
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作者 崔博 钟航 +3 位作者 王佳俊 谭添文 林威伟 佟大威 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期253-265,共13页
碾压作业是堆石坝填筑仓面施工的关键工序,科学合理规划碾压路径能够在保障碾压质量的前提下提高碾压效率。在当前路径规划研究基础上进一步考虑碾压机数量变化、压实质量感知等动态要素可以提高路径规划模型面对复杂动态的仓面施工环... 碾压作业是堆石坝填筑仓面施工的关键工序,科学合理规划碾压路径能够在保障碾压质量的前提下提高碾压效率。在当前路径规划研究基础上进一步考虑碾压机数量变化、压实质量感知等动态要素可以提高路径规划模型面对复杂动态的仓面施工环境的适应性。本文通过建立基于元胞自动机的填筑仓面信息模型、提出条带整体压实质量评价方法,解决压实质量等仓面信息的储存更新的问题;通过建立基于强化学习的碾压作业路径规划模型、构建碾压机状态集和动作集、设计奖励函数和探索利用策略,解决碾压机数量变化的路径分配的问题;耦合上述两种模型,实现堆石坝填筑仓面碾压作业动态路径规划。结合国内某堆石坝工程开展了工程应用,结果表明:本方法可动态考虑碾压机数量变化、压实质量感知等要素,路径规划结果在保障碾压质量的前提下路径长度相较现场施工实际路径平均缩短22.3%,能够有效提升碾压效率。 展开更多
关键词 堆石坝填筑 仓面碾压作业 动态路径规划 元胞自动机 强化学习
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基于虚拟传感器的坝区多输出自由场地震时程长序列预测模型研究
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作者 苏哲 刘宗显 +3 位作者 余红玲 佟大威 余佳 王晓玲 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第8期966-976,989,共12页
坝区自由场地震时程的多维长时序预测对于震害快速分析具有重要意义。虚拟传感器是地震物理传感器的补充感知手段,可实现地震时程的预测,然而现有虚拟传感器难以对多个信号做长时序预测,导致大坝震害分析较为滞后。针对上述问题,提出基... 坝区自由场地震时程的多维长时序预测对于震害快速分析具有重要意义。虚拟传感器是地震物理传感器的补充感知手段,可实现地震时程的预测,然而现有虚拟传感器难以对多个信号做长时序预测,导致大坝震害分析较为滞后。针对上述问题,提出基于TFA-Seq2Seq虚拟传感器的坝区多输出自由场地震时程长序列预测模型。其中,基于多任务学习将Seq2Seq的虚拟传感器改进为“Encoder-3 Decoder”结构,以建立多个坝体物理传感器信号与自由场三个方向长时序地震时程的映射关系,并添加注意力机制捕获多个输入信号的时序依赖关系,以解决同步多输出预测问题及提升预测精度。进一步,引入可逆的时频变换层和其逆变换层改进编码器和解码器,以缩短地震信号的时域长度,提取频域特征,并提出对应的随机强制学习的模型训练策略,从而克服了现有虚拟传感器难以对长序列进行有效预测的缺陷。案例分析表明,该方法实现了坝区自由场三个方向地震信号的超前10 s虚拟感知,且相较于未添加注意力机制和单输出的模型,预测精度分别提高了6.88%和3.32%,研究为震时地震信息的超前感知提供了新思路和新途径。 展开更多
关键词 自由场地震 虚拟传感器 多输出长时序预测 TFA-Seq2Seq 多任务学习
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基于融合GNSS/UWB/RTS的RCC坝智能监控定位补偿方法研究
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作者 高浩钧 王晓玲 +3 位作者 倪磊 佟大威 林威伟 何金龙 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第10期1248-1259,1269,共13页
近年来,大坝压实质量的智能监控技术逐渐成为研究热点。现有的碾压混凝土(RCC)坝碾压作业过程实时监控技术依赖于全球导航卫星系统(GNSS),然而,对于建设在深窄河谷地区的RCC坝,GNSS系统易受两侧山体信号遮挡干扰。针对上述问题,本研究... 近年来,大坝压实质量的智能监控技术逐渐成为研究热点。现有的碾压混凝土(RCC)坝碾压作业过程实时监控技术依赖于全球导航卫星系统(GNSS),然而,对于建设在深窄河谷地区的RCC坝,GNSS系统易受两侧山体信号遮挡干扰。针对上述问题,本研究提出一种基于融合GNSS/UWB/RTS的RCC坝碾压施工智能定位补偿技术。首先,依据悬崖边壁、倒悬体遮挡处的环境特征建立了适用于深窄河谷地区的RCC坝碾压实时监控数学模型;其次,引入了超宽带(UWB)和机器人全站仪(RTS)定位补偿技术,采用耦合新息阈值与最小二乘的改进卡尔曼滤波算法融合GNSS/UWB/RTS的定位数据,实现了遮挡环境下卫星信号的连续稳定定位监控;最后,在西南某大型RCC坝工程中得到应用。结果表明,该方法能够实现对深窄河谷中RCC坝碾压施工的全地形、全过程实时监控,可弥补单纯依赖GNSS进行碾压过程实时监控所不足。 展开更多
关键词 碾压混凝土坝 定位补偿 大坝智能监控 卡尔曼滤波 深窄河谷
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基于XGBoost-PSO的混凝土重力坝体型多目标优化设计 被引量:7
4
作者 佟大威 杨传会 +2 位作者 余佳 王佳俊 王星 《河海大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期91-98,共8页
为解决重力坝优化设计以截面尺寸作为唯一设计变量,缺乏考虑材料属性对重力坝优化设计影响的问题,综合经济、抗震安全进行重力坝多目标优化设计方法研究,构建了综合经济、抗震安全指标的多因素评价体系;采用ABAQUS软件对重力坝进行有限... 为解决重力坝优化设计以截面尺寸作为唯一设计变量,缺乏考虑材料属性对重力坝优化设计影响的问题,综合经济、抗震安全进行重力坝多目标优化设计方法研究,构建了综合经济、抗震安全指标的多因素评价体系;采用ABAQUS软件对重力坝进行有限元静动力分析,基于计算结果采用变权功效系数法进行量化评价;采用XGBoost-PSO算法进行寻优得到最终优化方案。实例验证结果表明:多目标优化方案与初始方案相比,在经济、抗震安全指标上都得到了明显改善;相比传统单目标优化模式,经济、安全多目标优化更适用于抗震安全要求高的重力坝工程。 展开更多
关键词 重力坝 体型优化 多目标 变权原理 XGBoost-PSO算法
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考虑施工过程影响的PCCP地震响应分析 被引量:2
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作者 佟大威 王星 +2 位作者 任炳昱 余佳 刘明辉 《河海大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期76-82,共7页
为了研究地震作用下施工过程对预应力钢筒混凝土管(PCCP)的影响,建立考虑PCCP施工过程影响的非线性有限元模型,利用生死单元技术实现PCCP从地应力平衡到施加预应力钢丝预应力、铺设管道,再到回填回填土过程的有限元分析,以压实度作为衡... 为了研究地震作用下施工过程对预应力钢筒混凝土管(PCCP)的影响,建立考虑PCCP施工过程影响的非线性有限元模型,利用生死单元技术实现PCCP从地应力平衡到施加预应力钢丝预应力、铺设管道,再到回填回填土过程的有限元分析,以压实度作为衡量回填土施工质量的指标,基于黏弹性人工边界理论、等效节点力地震动输入法以及静-动力边界转换法,分析考虑施工过程以及不同回填土压实质量对PCCP地震响应的影响。结果表明,管道应力受自身和回填土重力的影响,考虑施工过程影响时内外层混凝土管顶、管底的外侧单元和管腰内侧单元的环向压应力比未考虑施工过程大,管顶、管底的内侧单元和管腰的外侧单元环向压应力比未考虑施工过程小;地震作用下,回填土均匀压实时,增大回填土压实度可降低PCCP插口处的轴向拉应力,回填土压实度越不均匀,管道之间的水平和竖直转角最大值也越大,回填土压实质量对竖直方向转角的影响大于对其水平方向的影响。 展开更多
关键词 PCCP 施工过程 地震响应 有限元
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PCCP管施工回填土深层压实度检测方法研究 被引量:4
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作者 佟大威 孙立强 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2018年第1期236-240,249,共6页
预应力钢筒混凝土管(简称PCCP)在国内外地下输水工程中得到广泛的应用,天津市南水北调配套工程亦使用了这种管材。回填土压实质量的好坏直接影响着工程质量,如何快速、准确地获得回填土深层压实度,对于保证工程质量十分重要。本文提出... 预应力钢筒混凝土管(简称PCCP)在国内外地下输水工程中得到广泛的应用,天津市南水北调配套工程亦使用了这种管材。回填土压实质量的好坏直接影响着工程质量,如何快速、准确地获得回填土深层压实度,对于保证工程质量十分重要。本文提出了轻型动力触探和无核密湿度仪相结合的回填土深层压实度检测方法,通过现场试验,获得轻型动力触探的锤击数与压实度并建立相关关系,并采用无核密湿度仪现场检测压实度以进行关系曲线的校准。通过实际工程应用,PCCP回填土深层压实度和轻型动力触探的锤击数具有良好的相关性,且该方法设备简单、操作容易、经济适用,并可随工程检验进行关系曲线的校验以提高精度,值得推广应用。 展开更多
关键词 预应力钢筒混凝土管 回填土 压实度 轻型动力触探 无核密湿度仪
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基于虚拟现实的截流施工动态可视化仿真研究 被引量:4
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作者 佟大威 《中国工程科学》 2011年第12期80-83,90,共5页
利用虚拟现实和3dsmax技术进行了截流施工场景三维仿真建模,并在此基础上,结合龙口水力指标的动态计算,提出了基于虚拟现实的截流施工三维动态可视化仿真技术,实现了截流过程的逼真预演和多方案的比较分析,从而为截流组织设计与决策提... 利用虚拟现实和3dsmax技术进行了截流施工场景三维仿真建模,并在此基础上,结合龙口水力指标的动态计算,提出了基于虚拟现实的截流施工三维动态可视化仿真技术,实现了截流过程的逼真预演和多方案的比较分析,从而为截流组织设计与决策提供了强有力的可视化分析手段。 展开更多
关键词 虚拟现实 截流 三维动态 可视化仿真
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工程项目管理课程改革实施效果与体会 被引量:2
8
作者 佟大威 《高等建筑教育》 2015年第4期96-98,共3页
工程项目管理是一门应用性和综合性很强的课程,在加强基础知识和基本理论教学的同时必须强化学生能力的培养。文章分析了天津大学水利工程专业工程项目管理课程以往教学状况,探索了虚拟现实、案例分析、科技前沿讲座等先进教学改革方法... 工程项目管理是一门应用性和综合性很强的课程,在加强基础知识和基本理论教学的同时必须强化学生能力的培养。文章分析了天津大学水利工程专业工程项目管理课程以往教学状况,探索了虚拟现实、案例分析、科技前沿讲座等先进教学改革方法,收到了比较好的实施效果,基本达到了培养创新和实践复合型人才的目的。 展开更多
关键词 工程项目管理 教学改革 虚拟现实 案例分析 科学前沿讲座
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移动通信技术在数字图书馆信息服务中的应用与研究 被引量:5
9
作者 佟大威 《农业图书情报学刊》 2013年第4期166-169,共4页
移动数字图书馆是移动通信技术同数字图书馆服务紧密结合的产物,利用普及率飞速增长的智能移动设备为移动数字阅读终端,补充和延伸数字图书馆服务。通过分析现有模式下国内外基于3G网络的移动数字图书馆服务,探讨移动通信技术在数字图... 移动数字图书馆是移动通信技术同数字图书馆服务紧密结合的产物,利用普及率飞速增长的智能移动设备为移动数字阅读终端,补充和延伸数字图书馆服务。通过分析现有模式下国内外基于3G网络的移动数字图书馆服务,探讨移动通信技术在数字图书馆信息服务中的应用与研究。 展开更多
关键词 移动通信技术 数字图书馆 移动数字图书馆 3G网络 智能移动设备
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考虑Markov岩性预测的引水隧洞施工全过程仿真研究
10
作者 佟大威 余佳 +2 位作者 岳攀 毕磊 赵梦琦 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2015年第11期60-65,共6页
针对引水隧洞的施工,利用Markov岩性预测模型对地质岩性进行预测,得到隧洞沿程的岩性概率分布。在所得概率分布的基础上,随机确定隧洞岩性情况,并进行相应仿真参数的选择,进行考虑岩性不确定性的引水隧洞施工全过程仿真。结果表明:在仿... 针对引水隧洞的施工,利用Markov岩性预测模型对地质岩性进行预测,得到隧洞沿程的岩性概率分布。在所得概率分布的基础上,随机确定隧洞岩性情况,并进行相应仿真参数的选择,进行考虑岩性不确定性的引水隧洞施工全过程仿真。结果表明:在仿真参数选取时考虑地质条件的影响能够更全面地反映施工过程的不确定性,有助于更好地分析隧洞的施工风险。 展开更多
关键词 引水隧洞 Markov岩性预测模型 岩性不确定性 仿真参数 全过程仿真
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数字图书馆网络建设与安全 被引量:1
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作者 佟大威 《黑龙江科技信息》 2007年第09S期140-140,211,共2页
二十一世纪是信息高速发展的时期,作为文化传播前沿的图书馆也面临着一次全方位、数字化的革新。
关键词 数字图书馆 INTRANET 安全建设
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图书馆数字移动服务发展限制及建议
12
作者 佟大威 范媛媛 《农业图书情报学刊》 2014年第1期159-163,共5页
图书馆数字移动服务是移动通讯技术在图书馆服务中的主要应用,中国图书馆从提出完善理论到实现自主研发,短短的几年里实现了跨越式发展,但在这项技术的发展应用及读者相关使用中却存在很多问题,针对集中常见问题进行调研并提出自己的几... 图书馆数字移动服务是移动通讯技术在图书馆服务中的主要应用,中国图书馆从提出完善理论到实现自主研发,短短的几年里实现了跨越式发展,但在这项技术的发展应用及读者相关使用中却存在很多问题,针对集中常见问题进行调研并提出自己的几点建议。 展开更多
关键词 移动通信技术 数字图书馆 政府支持 网络环境 读者群
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为孩子提供更好的阅读及体验
13
作者 佟大威 范媛媛 《黑龙江教育学院学报》 2014年第2期203-204,共2页
公共图书馆提供丰富多彩的少儿服务及活动,指导少儿在良好的环境中健康成长,让公共图书馆成为少儿学习、娱乐、长知识、受教育的乐园。基于此,通过剖析少儿自主阅读的缺陷及相关少儿服务的开展,提出几点建议,以期有助于公共图书馆为少... 公共图书馆提供丰富多彩的少儿服务及活动,指导少儿在良好的环境中健康成长,让公共图书馆成为少儿学习、娱乐、长知识、受教育的乐园。基于此,通过剖析少儿自主阅读的缺陷及相关少儿服务的开展,提出几点建议,以期有助于公共图书馆为少儿提供更多更好的服务。 展开更多
关键词 少儿阅读指导 公共图书馆 少儿服务 健康阅读
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基于三维地质模型的工程岩体结构精细数值建模 被引量:29
14
作者 李明超 钟登华 +2 位作者 秦朝霞 佟大威 刘杰 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第9期1893-1898,共6页
针对岩体结构数值模拟分析前处理工作中存在的地质模型建立、空间单元划分等难点,提出将三维地质模型与数值模拟分析进行耦合来简化其前处理的具体思路和方法。在三维地质建模系统中,建立精细的工程地质三维统一模型,通过单元网格几何... 针对岩体结构数值模拟分析前处理工作中存在的地质模型建立、空间单元划分等难点,提出将三维地质模型与数值模拟分析进行耦合来简化其前处理的具体思路和方法。在三维地质建模系统中,建立精细的工程地质三维统一模型,通过单元网格几何模型的自动生成和模型数据的转换输入,可快速、准确地为岩体结构数值模拟分析提供不同类别、信息丰富的精细三维网格剖分模型,不仅简化了数值计算分析的前处理工作,同时也可丰富三维地质模型的属性信息,为工程设计与优化提供更直观、便捷的信息平台。 展开更多
关键词 数值模拟 三维地质模型 岩体结构 耦合模式
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高拱坝建设进度与质量智能控制关键技术及其应用研究 被引量:23
15
作者 钟登华 任炳昱 +3 位作者 宋文帅 吴斌平 关涛 佟大威 《水利水电技术》 北大核心 2019年第8期8-17,共10页
我国高拱坝工程多位于西南高山峡谷地区,自然环境条件复杂,正面临着如何实现复杂建设条件下进度与质量的精细化管控问题。随着物联网、人工智能、大数据、智能视觉以及云计算等新一代信息技术快速发展,为高拱坝建设进度与质量智能控制... 我国高拱坝工程多位于西南高山峡谷地区,自然环境条件复杂,正面临着如何实现复杂建设条件下进度与质量的精细化管控问题。随着物联网、人工智能、大数据、智能视觉以及云计算等新一代信息技术快速发展,为高拱坝建设进度与质量智能控制提供了技术支撑。首先阐述了高拱坝建设进度与质量智能控制研究的背景、基本概念和研究内容;其次梳理了高拱坝建设进度与质量智能控制的关键技术;最后以某实际高拱坝工程为例,分析了高拱坝建设进度与质量智能控制关键技术的具体应用及取得的成果,为高拱坝工程智能化建设提供了理论基础和技术支撑。 展开更多
关键词 高拱坝 建设进度 建设质量 智能管理平台 智能控制
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传统与现代的碰撞图书馆现代化发展的思考
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作者 佟大威 《黑龙江科技信息》 2007年第09X期137-137,共1页
分析电子出版物、馆藏资源数字化和数字图书馆建设与传统图书馆之间复杂的联系。指出传统出版物和数字出版物,传纯图书馆和数字图书馆之间复杂扩大的关系。
关键词 数字图书馆 电子文献 电子出版物 图书馆现代化
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深埋TBM施工输水隧洞结构的三维仿真分析 被引量:22
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作者 钟登华 佟大威 +1 位作者 王帅 刘东海 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期609-613,618,共6页
考虑围岩材料的弹塑性,引入有限元程序中的生死单元,建立了可模拟隧洞开挖过程的围岩三维仿真模型,求得了深埋隧洞围岩变形的分布模式;并在此基础上,采用接触模型和库仑摩擦模型模拟管片接头的非线性连接作用,建立了TBM隧洞管片结构的... 考虑围岩材料的弹塑性,引入有限元程序中的生死单元,建立了可模拟隧洞开挖过程的围岩三维仿真模型,求得了深埋隧洞围岩变形的分布模式;并在此基础上,采用接触模型和库仑摩擦模型模拟管片接头的非线性连接作用,建立了TBM隧洞管片结构的三维仿真模型,分析在不同工况(施工期、运行期、检修期)、不同围岩类型以及不同衬砌时机下管片的应力应变特征,为输水隧洞的适时衬砌和安全运行提供了依据。 展开更多
关键词 输水隧洞 TBM 数值仿真 单元生死模型 接触模型 库仑摩擦模型
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长距离无压引水隧洞水气两相流数值模拟 被引量:16
18
作者 王晓玲 段琦琦 +1 位作者 佟大威 安娟 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第5期596-602,共7页
采用计算流体力学软件STAR-CD的水气两相流耦合VOF法的三维标准k-ε紊流模型对长距离无压引水隧洞进行了模拟计算。计算中引入考虑糙率影响的壁面函数,并用PLIC方法对水气交界面进行了重构。通过与引额济乌一期工程尾部调节水库泄水洞... 采用计算流体力学软件STAR-CD的水气两相流耦合VOF法的三维标准k-ε紊流模型对长距离无压引水隧洞进行了模拟计算。计算中引入考虑糙率影响的壁面函数,并用PLIC方法对水气交界面进行了重构。通过与引额济乌一期工程尾部调节水库泄水洞模型试验结果的对比表明,计算结果与实测数据基本吻合,说明所采用的数学模型是可行的。应用此模型对新疆八十一大坂长距离无压引水隧洞水气两相流进行了模拟,结果表明长距离无压引水隧洞在隧洞进口处出现水流扰动区,在主支洞交汇处出现水流漩涡区,在隧洞出口处出现水流突变区,并分析了隧洞沿程过水面积、空气流量以及支洞补气量的变化规律。 展开更多
关键词 长距离无压引水隧洞 水气两相流 VOF法 三维标准k-ε 紊流模型 CFD模拟
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基于改进M5'-主成分模型树的高心墙堆石坝沉降变形预测 被引量:13
19
作者 王飞 张宗亮 +2 位作者 王佳俊 佟大威 任炳昱 《河海大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2018年第4期353-359,共7页
针对高心墙堆石坝沉降变形过程动态非线性特点,建立基于改进M5'-主成分模型树的高心墙堆石坝沉降变形分析模型,在采用相关性分析甄选沉降变形影响因素和采用主成分分析将高维影响因素空间进行降维的基础上,利用该全局分段非线性模... 针对高心墙堆石坝沉降变形过程动态非线性特点,建立基于改进M5'-主成分模型树的高心墙堆石坝沉降变形分析模型,在采用相关性分析甄选沉降变形影响因素和采用主成分分析将高维影响因素空间进行降维的基础上,利用该全局分段非线性模型对高心墙堆石坝沉降过程进行分析。通过与沉降量实测值对比,验证了改进M5'-主成分模型树的有效性。通过绝对差值和均方根误差2个指标对比分析改进M5'-主成分模型树与M5'模型树、多元线性回归模型、主成分回归分析模型的预测结果,表明改进M5'-主成分模型树预测沉降量具有更高的精度。 展开更多
关键词 心墙堆石坝 沉降预测 M5'模型树 相关性分析 主成分回归分析
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基于ANFIS-GM的心墙堆石坝变形预测 被引量:10
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作者 钟登华 刘昊元 +3 位作者 佟大威 刘玉玺 吴斌平 刘肖军 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2015年第3期1-6,16,共7页
本文提出采用自适应网络模糊推理系统(adaptive neuro-fuzzy inference system,ANFIS)优化灰色理论模型(Grey Model,GM)的建模方法来研究预测大坝变形。ANFIS-GM模型综合考虑了由于资料不完备、考虑因素不全面而产生的灰色特性和各影响... 本文提出采用自适应网络模糊推理系统(adaptive neuro-fuzzy inference system,ANFIS)优化灰色理论模型(Grey Model,GM)的建模方法来研究预测大坝变形。ANFIS-GM模型综合考虑了由于资料不完备、考虑因素不全面而产生的灰色特性和各影响因素与大坝变形之间存在的模糊特性。该模型相比于GM模型不仅考虑了大坝变形的灰色特性,而且还考虑了水位变化速率、填筑速率与大坝变形的模糊关系。通过心墙堆石坝沉降变形的实例分析,表明该模型比GM模型误差更小。同时,该模型具有处理小样本,自组织、自学习、自适应,模糊推理的综合能力。 展开更多
关键词 心墙堆石坝 大坝变形 灰色理论 自适应网络模糊推理系统 ANFIS-GM模型
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