基于机器学习的中型城市居民出行方式选择行为研究

为探索中型城市居民出行特征以及不同因素对出行方式选择行为的影响机制,本文以中国某中型城市居民出行数据为例,综合考虑传统离散选择模型和机器学习模型在预测精度和建模合理性上的优劣,以及机器学习模型超参数求解算法的特点和效率,引入变异程序,提出粒子群优化随机森林的中型城市居民出行方式选择预测模型,采用预测准确率、出行方式比例预测绝对误差和期望模拟误差这3项性能指标,量化对比粒子群优化随机森林模型与多种机器学习模型和多项Logit模型统计学上的预测性能差异,利用SHAP(SHapley Additive exPlanation)模型深入分析个人社会经济属性、出行属性及出行方式属性等相关因素与居民出行方式选择之间的非线性关系。结果表明:粒子群优化随机森林模型整体平均预测准确率最高,为0.856,出行方式比例预测平均绝对误差和期望模拟平均误差最低,分别为0.062和0.306,模型间指标差异在统计学检验下显著;距离对不同出行方式选择的影响最显著,步行和私家车出行对距离敏感性更高,不同距离下,两者选择概率变化超过35%;30岁以下群体不同出行方式选择概率差距大于其他年龄段;性别、是否拥有私家车或公交IC卡等因素显著改变公交车和私家车的选择概率。

基于校准窗口集成与耦合市场特征的可解释双层日前电价预测

随着电力市场之间耦合程度不断加深,只局限于单个市场内部的传统特征集不足以支撑高精度预测的需求。而且模型预测性能对校准窗口的选择敏感,而传统电价预测仅使用一个固定时间长度的数据集,同时预测模型的“黑盒”结构导致预测结果在工程应用中可信度偏低。针对上述问题,该文提出一种考虑校准窗口集成与耦合市场特征的可解释双层日前电价预测框架。内层框架为基于改进自适应噪声完备集合经验模态分解(improved complete ensemble empirical mode decomposition,ICEEMDAN)的择优预测,首先分解原始电价序列,然后应用Lasso估计回归(lassoestimated autoregressive,LEAR)、长期和短期时间序列网络(long-term and short-term time-series networks,LSTNet)、卷积神经网络-长短记忆神经网络(convolutionalneuralnetworks-longshort termmemory,CNN-LSTM)、移动平均(autoregressive integrated moving average,ARIMA)和核极限学习机(kernel extreme learning machines,KELM)模型预测子序列并选择最优预测算法。外层框架为基于贝叶斯模型平均(bayes modelaveraging,BMA)的校准窗口集成预测,针对每个不同校准窗口长度数据集下的预测分配权重并集成得到预测电价。最后,通过可解释方法沙普利加性解释模型(shapley additiveexplanations,SHAP)分析耦合市场特征如何影响预测电价。该文通过北欧电力市场数据集的算例分析证明了所提算法的优越性和校准窗口集成方案的有效性。

基于模态柔度法的连续梁结构损伤识别研究

利用模态柔度矩阵对角线元素的相对变化率和曲率对连续梁结构进行损伤定位,对这2种指标进行了损伤灵敏度和噪声灵敏度分析。研究了测试不完备和存在观测噪声条件下利用这2种指标进行损伤识别时所存在的困难。针对某三跨连续梁桥,对几种振型扩展与修正的方法进行了比较研究。提出了适合于该类问题的振型修正方法,计算结果表明该方法能够在测试不完备和存在观测噪声的条件下对连续梁结构进行较为准确的损伤定位。

汽轮发电机转子的支承动刚度与临界转速问题

在用实测到的支承动刚度计算大型汽轮发电机转子的临界转速中，会出现一些反常现象，进行现场实测时也发现有类似情形。本文分析了产生这一现象的相本原因，指出了实测支承动刚度的重要性和必要性。

车载升降桅杆模态分析及试验测试

利用ANSYS软件对车载升降桅杆进行模态分析,计算桅杆的前11阶固有频率及振型;开展了桅杆振动频率特性测试,获得了模拟负载下、车辆安装实际环境下的试验数据;将工程分析情况与试验测试结果作了对比验证,结果表明,两者的最大偏差为7.8%,符合性比较好.另外,通过调整桅杆材料、桅杆升起总高度,桅杆横截面面积,讨论了桅杆参数的改变对桅杆振动特性的影响.该模态分析和测试是桅杆结构优化设计、桅杆光电系统伺服控制和桅杆进一步动力学分析的基础.

ASHLOW高线吐丝机振动问题的研究

从机械动力学角度出发，对邯钢引进的英国ＡＳＨＬＯＷ吐丝机生产中存在的严重振动问题进行了理论分析，建立了系统回旋振动力学模型和数学模型，编制了电算程序，在计算机上求解了系统固有频率及不平衡激振力响应。阐明了吐丝机振动原因，结合现场测试分析，采取一定技术手段，最终解决了振动问题。

桥梁损伤检测中曲率模态分析研究

论述了曲率模态分析的基本理论,探讨了曲率模态在结构损伤检测中的应用,并举例证明了曲率模态方法具有良好的准确性,灵敏性.