基于ACBO-GM联合方法的高维变量结构模型修正

工程结构模型修正常面临变量维度高、非线性程度强等现实问题,其模型修正的精度和效率受到严重影响,为改善这一不足,提出基于改进物体碰撞算法(Advanced Colliding Bodies Optimization,ACBO)和高斯白噪声扰动(Gaussian-white-noise Mutation,GM)的联合修正方法。在联合方法中,ACBO实现从传统的“一对一”到“优对多”的碰撞模式的转变,GM则用于保证碰撞过程中种群的多样性,可有效提升结构模型修正效率。基于一系列测试函数,对比分析标准物体碰撞算法(Colliding Bodies Optimization,CBO)和联合优化方法的优化性能;给出基于ACBO-GM联合方法的修正流程,并将其应用于钢框架修正算例和悬臂梁修正实例,对比研究基于联合修正方法与基于遗传算法(Genetic Algorithm,GA)的修正精度和效率。研究表明,ACBO-GM联合优化方法在精度和效率方面都明显优于传统的CBO方法,该优化方法的可行性得到验证;基于ACBO-GM联合方法在钢框架和悬臂梁两个工程结构修正案例中的应用,其修正精度均与基于GA方法的精度一致,但修正效率显著优于基于GA的修正方法。

一类密钥同步更新的组合校验认证方法

针对一对多通报关系实体认证与密钥协商应用环境的无线目标身份识别同步认证问题,该文设计了双密钥组合校验定理,提出并证明了交互式动态认证与工作密钥同步更新定理,基于可信标识动态密钥匹配规则构建了密钥同步更新的组合校验认证模型,提出了一类密钥同步更新的组合校验认证方法,给出了双密钥组合校验、消息适度重传、模拟信道信噪比合理仿真等无线目标身份识别协议设计准则,突破了无线目标身份识别协议同步认证难的关键技术,解决了实体认证与密钥协商中实体身份动态认证、工作密钥同步更新难题。以一类无线目标身份识别协议为例,分析说明了该类方法的具体应用。基于串空间理论构造攻击方法给出了该协议的形式化证明,并通过常规攻击方法分析了该协议的实际安全性。与其他交互式密码协议同步认证设计方法相比较,该方法具有动态可认证性,由该方法设计的交互式密码协议同步认证方案,安全性高,计算量小,仅进行一次迭代运算,可应用于大规模复杂环境中的无线目标身份识别。

“虚实结合”的军事院校教学装备建设与更新方法研究

教学装备作为院校教学的基础,对院校教学能力具有重要意义。军事教学装备建设关乎我军军事人才培养,是军事院校教学条件建设的重中之重,研究教学装备的更新方法对军事院校教学装备的更新和建设具有重要意义。针对我国军事院校教学装备现状,结合虚拟现实等新技术发展,提出了虚拟训练系统和实体装备相结合的“虚实结合”军事院校教学装备建设与更新方法,有效解决教学装备经费受限、数量不足影响教学训练,实体教学装备使用频率过高、使用时间过长致使故障频发和寿命缩短等突出问题,对指导军事院校开展教学装备建设与更新具有重要指导意义。

直接消耗系数的组合更新法研究

本文提出了一种更新直接消耗系数的新方法,即将修正RAS法与修正交叉熵法的更新结果进行平均的组合更新法。因为电力数据具有相对准确与及时的特点,所以本文首先提出了结合电力数据的修正RAS法与修正交叉熵法,在此基础上建立了组合更新法的数学模型,然后分别以三个实验比较了修正RAS法、修正交叉熵法以及组合更新法的效果。结果表明本组合更新法的更新精度比前两种方法都高,它是一种合理有效的更新方法。

导弹发射车模型组合结构动力学试验与分析

本文通过对导弹发射车组合结构的动特性分析,试图探索一套针对大型复杂结构的组合结构动力学试验与分析技术。即以部件有限元动态分析和部件试验模态为基础进行部件试验/分析联合建模,在得到相对精确的部件数学模型后,以实用完备模态空间技术进行自由界面组合结构动特性分析。本文以导弹发射车组合结构为应用实例,验证了所提方法的正确性和有效性。

路径行程时间的组合预测方法研究

立足于历史和实时数据的融合应用,从实际应用角度出发,构筑了一种路径短时行程时间的组合预测模型和相应算法。该组合预测模型包含基于历史数据特征向量的聚类分析子模型和基于路径行程时间序列的自回归子模型,通过贝叶斯概率公式实现子模型的权重分配。并对数据进行滚动式处理,实现权重系数的实时更新。最后选择上海市快速路系统3条典型路径进行实例分析,并与实际牌照自动识别行程时间数据进行对比验证。

基于响应面法和ARO算法的桥梁有限元模型修正

针对桥梁结构模型修正过程中计算量大、全局寻优难等问题,提出一种基于响应面法和人工兔优化算法(artificial rabbits optimization, ARO)的桥梁有限元模型修正方法。该方法通过F检验法明确对结构响应影响显著的参数并建立响应面模型作为桥梁有限元模型的代理模型进行迭代计算,然后通过静动力联合修正法基于特征响应的响应面模型计算值和试验值构建目标函数,并通过人工兔优化算法对目标函数进行迭代计算进而获得精确的有限元模型参数。采用该方法对变截面连续刚构黄河特大桥有限元模型进行修正,结果显示:基于显著性分析结果建立的桥梁响应面模型相关系数大于0.98,且平均绝对误差低于0.05;模型修正后主梁关键截面竖向位移最大相对误差由32.97%降至5.72%,平均相对误差由20.67%降至3.61%,桥梁前3阶竖向自振频率平均相对误差仅为0.18%。可见,采用所提方法修正的模型能用于评价桥梁结构实际受力性能。

预测组合权重更新的过程控制及分析

源于与决策分析的相关性,预测组合已经逐渐形成了一个重要的研究领域。为此,本文引进EWMA技术对预测组合权重更新的过程进行控制,从而提出一种能够应用于实际且简单有效的EWMA赋权方法。这种赋权方法能够确定预测组合权重应该何时更新,而不是机械地更新预测组合权重。本文额外针对各种赋权方法在旅游预测组合模型中的预测性能(全面预测性能和总均方根误差)和预测效率(权重更新频率)进行了经验评估。结果显示:EWMA赋权方法的预测性能优于传统的赋权方法,并与CUSUM赋权方法相似,同时该赋权方法获得了最小的权重更新频率。综合考虑预测性能和预测效率,EWMA赋权方法相比于其他赋权方法在旅游实际应用过程中更具优势。