【碩士】應用CA和ANN預測均布荷載下砌體墻板破壞荷載

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內(nèi)容簡介

　　本文將細胞自動機技術和人工神經(jīng)網(wǎng)絡結合，建立了面外水平荷載作用下砌體墻板的破壞模式和破壞荷載相結合的智能技術模型，用破壞模式預測破壞荷載。在獲取砌體墻板的破壞模式時考慮了邊界條件和變異這兩個重要因素，被預測墻體的破壞模式是以基礎墻板的試驗破壞模式為依據(jù)，利用細胞自動機技術、類似區(qū)域及類似區(qū)域匹配準則的方法得到的，即基礎墻板中的某一區(qū)域破壞，那么與之對應的被預測墻體的類似區(qū)域也認為破壞。由于墻體的大小不同，利用細胞自動機技術劃分的網(wǎng)格的數(shù)目也是不同的，但是BP 神經(jīng)網(wǎng)絡的輸入數(shù)據(jù)要求是固定的，由此提出了廣義墻板的概念，同時為了區(qū)分相同破壞模式但不同尺寸的墻板引入了區(qū)分系數(shù)。從墻體的破壞模式到廣義墻板的歸納方法與獲取墻板的破壞模式的方法相同，即利用了細胞自動機技術和類似區(qū)域匹配準則。本文把墻板的破壞模式作為BP 神經(jīng)網(wǎng)絡訓練及檢測樣本的輸入數(shù)據(jù)，把歸一化后的破壞荷載作為樣本的輸出數(shù)據(jù)，經(jīng)過對BP 絡的反復訓練，得到最佳的隱含層數(shù)目和學習率。利用訓練好的網(wǎng)絡對試驗墻板進行預測，預測的破壞荷載比較接近試驗值，這表明利用BP 神經(jīng)網(wǎng)絡，用墻板的破壞模式預測墻板的破壞荷載的方法是可行的，為砌體墻板的破壞荷載的預測問題開辟了一條新的途徑，從而實現(xiàn)了用智能技術直接由破壞模式預測破壞荷載?！　?

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