岩体初始应力场识别的随机方法

利用地下隧道开挖后变形收敛观测数据 ,采用最小二乘法研究了岩体初始应力场识别问题。 考虑了变形观测的随机性 ,建立了岩体初始应力场参数识别的随机方法 ,研究了变形观测的随机特性对识别结果的影响。待识别参数对目标函数的灵敏度越低 ,参数识别结果的标准差就越大 ,其可识别性越差     

环境模型参数识别方法研究综述

对于选定区域的问题研究,模型结构确定之后,最重要的是如何有效地识别模型的参数。在模型参数物理意义的范围内,使模拟结果与实际观测值之间误差最小的参数估计问题本质上属于函数优化的研究范畴,是一个仿真优化问题。在分析环境模型参数优化特点的基础上,综述了环境模型的参数识别方法,重点介绍了新近发展起来的智能搜索算法的应用,并指出了进一步研究的课题和方向。     

基于蚁群算法的含水层参数识别方法

根据渗流场的水头和流量观测数据,建立了基于蚁群算法的地下含水层参数识别方法,含水层参数识别反问题的不适定性由解的不唯一性和不稳定性所表征。与传统的基于梯度的优化方法相比较,对于参数识别反问题蚁群算法能够收敛到全局最优解。为了将蚁群算法引入到参数识别反问题,介绍了一些数值算例,并且将参数识别结果与数值模拟结果进行了比较。研究表明,所提出的参数识别方法具有鲁棒性、全局收敛性和抗观测噪音的能力。     

土体渗流固结参数识别方法

根据土体固结过程中超孔隙水压力观测资料，建立了基于遗传算法的土体渗流团结参数非线性识别方法，解决了经典高斯－牛顿极小化问题所存在的局部极小问题和最小二乘法所存在的当初始值选择不合适时迭代过程发散的问题，提出了根据观测仪器的精度，建立 工终止条件的方法，数值计算结果表明，本文所提出的非线性反演方法适合于土体团结参数识别等类似的反问题。     

白山抽水蓄能泵站地下厂房的岩体力学参数反演

根据白山抽水蓄能泵站地下厂房开挖过程中的变形观测数据,提出了一种基于响应面法的岩体力学参数反演方法。该方法利用响应面函数建立了岩体力学参数与围岩变形之间的非线性关系。通过有限元数值模拟确立了响应面函数中的系数。定义参数反演的目标函数,将参数反演问题转化为优化问题。分别采用拟牛顿优化算法和遗传算法求解参数反演的目标函数,得到了地下厂房的岩体力学参数。根据反演确定的岩体力学参数,对地下厂房围岩的开挖变形进行了数值模拟,研究表明,有限元模拟的地下厂房与现场观测值基本一致,验证了反演方法的有效性。     

岩体力学参数试验数据可靠性检验方法

本文根据随机模糊概率理论，对岩体力学参数试验数据的可靠性进行了探讨。建立了岩体力学参数随机模糊概率分布形式，在试验数据的基础上提出了置信度分析模型，从理论上提出了测试参数的可靠性检验方法。     

混凝土热学参数试验与反分析研究

确定混凝土绝热温升和表面散热系数需要专用设备,价格昂贵,且和施工现场存在较大误差。针对这一问题,采用基于施工现场的混凝土立方体非绝热温升试验,结合非稳定温度场求解的三维有限单元法仿真计算技术和反问题优化求解的遗传算法,以辨别和确定包括热交换系数、绝热温升和绝热温升规律系数在内的混凝土热学特性参数。反演结果表明,所得参数能真实反映混凝土的热学性能,遗传算法作为一种优化算法,具有收敛速度快、效果好等特点。     

基于粒子群支持向量机的三维含水层渗流参数反馈识别

实际岩土体含水层渗流一般是三维、空间各向异性的。针对三维渗流参数识别的数值正算时间过长,易限于局部最优解的问题,提出了一种基于支持向量机和粒子群优化算法的含水层渗流参数反馈识别方法。采用正交试验设计和有限元程序生成学习样本,利用支持向量机高度非线性映射能力,建立水头与渗流参数之间的映射关系,进而以识别误差目标函数为适应值,通过粒子群优化算法反馈搜索得到渗流参数。该方法可直接利用现有大规模渗流有限元程序进行三维含水层渗流参数识别。算例表明,该方法具有良好的效率和精度。     

基于交会图与模糊聚类算法的复杂岩性识别

针对复杂岩性识别中存在的模糊性,应用交会图和模糊聚类方法对复杂岩性储层的岩性识别问题进行了研究。首先依据岩心取样进行岩性归类,然后通过交会图技术确定了9个对岩性反映较明显的参数,并建立起研究区域的岩性样本集。最后,通过模糊聚类的识别模式,依最大隶属度的原则,建立了岩性判别方法,并应用该方法对海拉尔盆地的岩性进行了识别,取得较好的效果。     

小范围群井与单井抽水试验推求水文地质参数的比较分析

小范围岩溶区水文地质参数的推求是一项困难的工作.过去常常定性选取抽水孔与观测孔,利用单井抽水试验资料进行推求,这样往往造成推求误差过大.该文通过建立多层次多目标系统模糊决策模型,分别定量的优选了干扰井群抽水试验的最佳观测孔和单井抽水试验的最佳抽水试验单井;并运用了井群概化的方法,采用干扰井群抽水试验资料推求小范围水文地质参数,并且与单井抽水 试验资料推求的参数进行了比较分析,经分析应用方法取得了较好的效果.     

模糊加权优化适线法的改进及统计特征分析

水文序列长度有限,频率曲线参数估计存在抽样误差,采用加权适线法能够很好地减小误差。模糊加权优化适线法的诺模图长度有限,而且隶属度函数不是以样本无穷大为前提,对模糊加权优化适线法改进,提出半降正态分布的隶属度函数,运用大样本统计试验方法延长诺模图。以理想数据、蒙特卡洛随机数和实测序列对改进的方法检验,以无偏性和有效性为评价指标,运用评分法和百分率法对统计结果分析评价。结果表明改进的模糊加权优化适线法的统计特性好,适线精度高,能够促进模糊加权优化适线法在实际工程中的推广应用。     

多目标系统模糊模型在强夯参数优选中的应用

将一种多目标系统的模糊模型用于地基强夯参数的优选,使这种定性的问题得到了定量化的处理。实例分析表明,模糊优选较其它方法科学、合理。     

小口径螺杆钻具马达模糊优化设计法

讨论了小口径螺杆钻具马达的设计原理及各性能参数的计算公式,建立了一个多目标模糊优化设计模型,并给出了一个设计实例。     

Meta分析在矿集区成矿信息权重值比较中的应用

矿集区内隐伏矿综合定位预测方法已成为找矿预测领域的研究热点。矿床矿点的形成是由多种非线性成矿因素综合作用的结果,多属性模糊优选决策模型(FOMMAD)是解决这类问题的有效工具。寻找一个科学合理的属性权重确定方法,是FOMMAD能否成功实施的关键。首次应用Meta分析方法对地层、接触带、断裂、蚀变、构造交汇处5种找矿信息的权重进行了定量比较研究。在此基础上,运用FOMMAD及模糊层次分析法(FAHP),在研究区圈定了12个成矿有利度较高的靶区。验证结果表明,基于Meta分析与FOMMAD模型的多元找矿信息综合预测模型得到的成矿有利度可作为研究区找矿预测的综合标志。     

Back-analysis of soil parameters of the Malutang II concrete face rockfill dam using parallel mutation particle swarm optimization

Deformation control is a central problem in earth-rockfill dam design. The finite element method (FEM) is the primary method used to analyze and predict the deformation of earth-rockfill dams. The parameters of the constitutive model of soil used in earth-rockfill dams determine the FEM analysis results. Using prototype monitoring displacements, the soil parameters of the Malutang II concrete face rockfill dam were back-analyzed using parallel mutation particle swarm optimization. The calculated displacements of the back-analyzed soil parameters are consistent with the prototype monitoring results. The parallel mutation particle swarm optimization has a high optimization rate and can be used in large-scale practical engineering applications. The back-analysis results indicate that the deformation moduli of rockfills in the Malutang II are affected by construction situ.     

Application of fuzzy multi-attribute decision-making to select and to rank the post-mining land-use

The selection of an optimal reclamation method is one of the most important portions of the surface mining design. There are many factors in this problem which seriously influence decision-making. The fuzzy set theory was applied due to the effect of uncertain parameters involved in the decision-making process. Therefore, the fuzzy multi-attribute decision-making method was proposed. The aim of this study is to use the fuzzy technique for order preference by similarity to ideal solution method for ranking the optimal post-mining land-use and the fuzzy analytic hierarchy process method in order to determine the weights of each criterion. This approach is applied to the surface coal mine by employing 28 criteria which influence the decision-making procedure. The TOPSIS and AHP methods have been the most used methods of mining decision-making and demonstrated their ability to make critical decisions. By evaluating the alternatives and considering effective criteria with proposed methods, agriculture is the optimal post-mining land-use.     

模糊聚类在地层分析中的应用

传统上,对于依据原始资料进行地层的划分与合并往往依靠工程师个人的经验与习惯。引入了模糊聚类概念,提出了一种根据基本物理力学指标进行土层归并分类的合理方法,物理意义明确,计算简捷,具有普遍意义。还提出了一种用参数的变异系数来检验模糊聚类结果的方法,使模糊聚类的结果与统计参数对应起来,从而使验证结果满足规范的规定,保证了地层归并的合理性。     

混凝土大坝冻融破坏问题的数值计算分析

根据大坝上游水库水温和气温观测资料,建立了大坝上游水库水温和当地气温的回归模型。采用有限元数值计算方法,分析了混凝土大坝的温度场,研究了混凝土大坝由于气温变化引起的应力场交替变化。研究表明,由于气温随季节的交替变化,大坝下游面浅层的最大主应力远大于混凝土的抗拉强度,进而导致混凝土大坝下游面的冻融老化甚至破坏。计算结果表明,有限元数值模拟结果与现场勘查结果基本一致。