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基于同伦方法的路面模量反算研究 被引量:36
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作者 查旭东 王秉纲 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期1-5,共5页
根据最优化问题的极值条件 ,将模量反算转化为非线性映射求零点的问题 ,结合数值微分计算弯沉对模量的一阶和二阶偏导数 ,建立了基于同伦方法反算路面模量的数学模型 ;并采用 LI-YORKE算法求解微分方程初值问题跟踪同伦曲线 ,获得模量... 根据最优化问题的极值条件 ,将模量反算转化为非线性映射求零点的问题 ,结合数值微分计算弯沉对模量的一阶和二阶偏导数 ,建立了基于同伦方法反算路面模量的数学模型 ;并采用 LI-YORKE算法求解微分方程初值问题跟踪同伦曲线 ,获得模量的反算结果 ,在此基础上编制了相应的模量反算程序。通过对 3种路面结构的落锤式弯沉仪 ( FWD)的实测弯沉盆进行模量反算 ,并与国内外其它反算程序比较 ,验证了同伦方法反算结果的精度和可靠性。同时 ,通过选取不同初始值进行反算比较 ,验证了同伦方法的大范围收敛性和反算结果的稳定性。结果表明 ,采用同伦方法进行路面模量反算有效地解决了常规最优化算法的初始值和局部收敛的问题 ,是一种精度好、速度快、效率高、结果稳定且大范围收敛的模量反算方法。 展开更多
关键词 道路工程 路面模量反算 同伦方法 落锤式弯沉仪 数学模型 最优化
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基于自适应信息遗传算法的路面模量反算研究 被引量:5
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作者 李跃军 李亮 吴亚中 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2011年第7期47-55,共9页
针对在模量反算中,目标函数在最优值附近表现为大片狭长平坦区域的特点,提出了一类反算新算法——自适应信息遗传算法,新算法的优点是根据信息量大小来进行自适应细分模量解空间,从而节约大量的计算时间。改进了实数交叉算子,使用了新... 针对在模量反算中,目标函数在最优值附近表现为大片狭长平坦区域的特点,提出了一类反算新算法——自适应信息遗传算法,新算法的优点是根据信息量大小来进行自适应细分模量解空间,从而节约大量的计算时间。改进了实数交叉算子,使用了新的探险策略,从而加强了新算法后期的局部搜索能力。随后的工程实例表明,这种新机制、新策略的引入,能够在保持较高反算精度的前提条件下,大大提高模量反算的求解效率,这意味着新算法能够更好地满足工程实际应用需要。 展开更多
关键词 道路工程 路面模量反算 自适应信息遗传 落锤式弯沉仪(FWD) 实数交叉
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基于自适应信息遗传算法的路面模量反算研究 被引量:4
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作者 刘跃 李跃军 《公路工程》 北大核心 2012年第3期136-143,172,共9页
近年来,根据FWD实测弯沉盆来反算各层路面结构模量的技术在路面结构的质量评价中广为应用。如何利用FWD反算路面模量也相应成为各方研究的热点。在本文中,作者针对于模量反算中,目标函数在最优值附近表现为大片狭长平坦区域的特点,提出... 近年来,根据FWD实测弯沉盆来反算各层路面结构模量的技术在路面结构的质量评价中广为应用。如何利用FWD反算路面模量也相应成为各方研究的热点。在本文中,作者针对于模量反算中,目标函数在最优值附近表现为大片狭长平坦区域的特点,提出了一类反算新算法——自适应信息遗传算法,提出了根据信息量大小来决定算法是否进行自适应细分模量解空间的机制,以缩小算法后期反算中的搜索空间。此外,本文还改进了实数交叉算子,使用了新的探险策略,从而加强了新算法后期的局部搜索能力。随后的工程实例表明,这新机制、新策略的引入,能够在保持较高反算精度的前提条件下,大大提高模量反算的求解效率,从而更加有利于模量反算的工程实际应用。 展开更多
关键词 道路工程 路面模量反算 自适应信息遗传 路面结构 落锤式弯沉仪(FWD) 实数交叉
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自适应信息遗传算法在路面模量反算中的应用和稳健性研究
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作者 暴兴才 《公路工程》 北大核心 2015年第2期322-328,共7页
路基作为路面结构的基础支撑体,实际路基工程所发生的路面损坏基本上是基于路基稳定性差、强度较低,受到外部载荷作用而产生过量形变造成。主要是针对路面模量反算过程中所获得的目标函数在最优值呈现出一个狭长平坦区的特征,提出了一... 路基作为路面结构的基础支撑体,实际路基工程所发生的路面损坏基本上是基于路基稳定性差、强度较低,受到外部载荷作用而产生过量形变造成。主要是针对路面模量反算过程中所获得的目标函数在最优值呈现出一个狭长平坦区的特征,提出了一个基于模量反算的自适应信息遗传算法,并对新算法在路面模量反算中的稳健性进行了理论和实践对比分析。首次采用了以信息量来确定是否执行细分模量解空间的机制,有效的缩小了后期反算空间,同时,采用改进行的实数交叉算子,提高了新算法后期搜索能力,通过比较实际FWD实际检测结果与新算法的反算结果表明:自适应信息遗传算法有效的降低了传统遗传算法的复杂度,提高了求解效率,有效的保证了新算法在工程实际应用中的稳健性。 展开更多
关键词 路面模量反算 自适应遗传 稳健性
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路面结构模量反演的蚁群算法研究 被引量:6
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作者 颜可珍 吴建良 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期8-11,共4页
路面结构模量反算是一个复杂的非线性优化问题.通过对待反算参数进行离散,将路面结构参数反算问题转化为组合优化问题,建立了基于蚁群算法的路面结构参数智能反演模型.通过理论和实测弯沉盆的反算及分析,获得了满意的反算结果.研究表明... 路面结构模量反算是一个复杂的非线性优化问题.通过对待反算参数进行离散,将路面结构参数反算问题转化为组合优化问题,建立了基于蚁群算法的路面结构参数智能反演模型.通过理论和实测弯沉盆的反算及分析,获得了满意的反算结果.研究表明,采用蚁群算法进行路面结构层模量反演,有效地解决了常规最优化算法的初始值和局部收敛的问题,不需多次调用正分析程序,提高了计算效率,是一种精度好、速度快、结果稳定且全局收敛的模量反算方法. 展开更多
关键词 道路工程 路面模量反算 蚁群 弯沉
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信息差分遗传算法反算路面结构模量 被引量:3
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作者 鲁云岗 李跃军 《公路工程》 2022年第5期108-112,共5页
基于FWD实测弯沉盆的路面模量反算技术在路面结构质量评价中应用广泛。然而,如何利用FWD数据来反算模量既是各方研究的热点,也是难点。结合自适应信息遗传算法和差分进化算法各自的优势,提出了信息差分遗传算法来反算路面模量。工程实... 基于FWD实测弯沉盆的路面模量反算技术在路面结构质量评价中应用广泛。然而,如何利用FWD数据来反算模量既是各方研究的热点,也是难点。结合自适应信息遗传算法和差分进化算法各自的优势,提出了信息差分遗传算法来反算路面模量。工程实例表明,该新算法既能在保证较高反算精度的前提下提高反算效率,同时对传感器读数随机误差具有较强鲁棒性。 展开更多
关键词 落锤式弯沉仪 路面模量反算 自适应信息遗传 差分进化
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非线性最小二乘问题数值迭代法的统一模型及其不适定性 被引量:15
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作者 唐利民 朱建军 《长沙交通学院学报》 2008年第2期39-43,共5页
通过综合归纳在路面模量反算和测量平差等领域中求解非线性最小二乘问题的各种数值迭代解法,建立了非线性最小二乘问题数值迭代法的统一模型.根据不适定问题理论,结合非线性最小二乘问题,定义了非线性最小二乘问题的两种不适定性,对产... 通过综合归纳在路面模量反算和测量平差等领域中求解非线性最小二乘问题的各种数值迭代解法,建立了非线性最小二乘问题数值迭代法的统一模型.根据不适定问题理论,结合非线性最小二乘问题,定义了非线性最小二乘问题的两种不适定性,对产生这两种不适定问题的现象进行了分析,并给出了实例.结果表明,在NLS问题上使用各种数值迭代解法时,需考虑其迭代过程的不适定问题. 展开更多
关键词 路面模量反算 测量平差 非线性最小二乘 数值迭代 不适定
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