基于改进鼠群优化算法的起重机主梁轻量化设计

为提高元启发式算法求解桥式起重机主梁优化问题的寻优精度与效率,文中提出一种改进的鼠群优化算法(IRSO)。该算法采用Hénon混沌随机反向学习初始化种群,提高算法的初始寻优性能;在追逐行为中,引入随机反向学习和高斯变异混合策略对鼠群进行逐维学习,增强算法的全局搜索能力;在搏斗行为中,采用翻筋斗搏斗搜索策略更新鼠群位置,增强算法的局部搜索能力;在算法中引入自适应余弦控制因子,实现算法控制参数之间的动态平衡,提高算法的整体寻优能力。仿真结果表明:与其他算法相比,IRSO算法寻优能力更优、收敛精度更高、稳定性和鲁棒性更强;同时,IRSO算法可高效地解决桥式起重机主梁轻量化设计问题,减重效果可达20.72%,具有较好的工程实际应用能力。

基于Sin混沌空翻反向学习鼠群算法的路径规划

对于移动机器人路径规划问题,鼠群优化算法存在求解效率和精度低下等不足,为克服此不足,提出Sin混沌空翻反向学习鼠群优化算法。受空翻动作启发提出一种新颖的空翻反向学习策略,将其引入算法搏斗行为中对种群进行空翻反向学习,提高算法全局寻优能力;同时,引入Sin混沌空翻反向学习机制丰富算法初始种群,保证算法初期寻优效率与精度;进一步,在算法追逐行为中,嵌入非线性跳跃衰减波动因子实现算法全局勘探与局部开发之间的动态平衡,增强算法局部和全局寻优能力。实验结果表明,所提出的算法寻优性能优于其他算法,且能快速稳定获得最小路径长度,具有较好的实际实用性。

基于离散元理论的第三系半成岩隧道破坏分析

研究目的:为揭示高含水率第三系半成岩地层超大跨度隧道变形破坏机制,本文通过离散元分析模拟了无支护条件下白鹿原隧道变形失稳的动态过程,研究隧道塌方过程中颗粒间接触力的变化规律及围岩裂缝衍生过程。研究结论:(1)隧道塌方经历了急剧变形、局部破坏、破坏发展、整体坍塌四个阶段;(2)隧道变形破坏过程中,隧道两侧边墙处裂缝逐渐汇聚为与地面夹角呈44°的贯通缝;(3)在第三系半成岩地层高含水率段修筑隧道时,应在妥善处理防排水的基础上,取消系统锚杆打设,加强锁脚锚管打设;(4)本研究成果可为第三系地层隧道设计和施工提供参考。

兴教寺测师塔动力反应分析

本文就兴教寺测师塔的动力特性，分析了该塔的各阶振型及频率的计算结果，对影响古塔动力特性的基本因素进行了探讨。进行了分别输入单向、双向及三向地震波条件下测师塔的地震反应分析，对古塔各层的位移、应力反应进行了分析，研究了地震动输入方式、地基阻抗等条件对结构地震反应的影响规律，并在此基础上对结构的抗震薄弱层进行了分析。

基于ISBOA-KELM模型的隧道挤压大变形预测及应用

为提高软岩隧道挤压大变形预测的准确性,提出一种改进的蛇鹫优化算法(ISBOA)优化核极限学习机(KELM)的隧道挤压大变形预测方法。设计多融合种群改进策略ISBOA算法,并建立ISBOA-KELM隧道挤压大变形预测模型,基于公开的隧道大变形数据集和某隧道工程案例验证ISBOA-KELM预测模型的有效性和工程适用性。结果表明,与其他方法相比,所提出的模型能够准确地实现软岩隧道挤压大变形预测,且具有良好的预测精度,可为隧道工程变形预测提供一种高效的新方法。