基于径向基神经网络的有限元模型修正研究

英文篇名：Model updating based on radial basis function neural network
中文刊名：武汉科技大学学报
英文刊名：Journal of Wuhan University of Science and Technology
作者：韩芳 ; 钟冬望 ; 汪君
英文作者：Han Fang1 ; 2 ; Zhong Dongwang1 ; 2 ; Wang Jun3 (1.College of Science ; Wuhan University of Science and Technology ; Wuhan 430065 ; China ; 2.Hubei Province Key Laboratory of Systems Science in Metallurgical Process ; Wuhan University of Science and Technology ; Wuhan 430065 ; China ; 3.Wuhuan Engineering Co. ; Ltd. ; Wuhan 430079 ; China)
中文关键词：模型修正 ; 神经网络 ; 径向基函数 ; 有限元模型
英文关键词：model updating ; neural network ; radial basis function ; finite element model
出版日期：2011-04-15
机构：武汉科技大学理学院;武汉科技大学冶金工业过程系统科学湖北省重点实验室;中国五环工程有限公司;
年：2011
期：02
出版单位：武汉科技大学学报

摘要

模型修正属于反问题的一种,针对其非线性、计算量大等不足之处,提出一种基于径向基神经网络的有限元模型修正方法,并把反问题归结为正问题进行研究。该方法将特征量作为自变量输入、设计参数作为因变量输出,用试验设计构造样本,以径向基神经网络逼近两者之间的非线性映射关系,利用神经网络的泛化特性直接输出设计参数的修正值。某空间钢结构模型的计算结果验证了该方法的有效性。
Model updating is part of inverse problem which calls for large amount of calculation.This paper presents a new method which treats the model updating as a positive problem.Features and design parameters are regarded as independent variables and samples are designed by test design.The trained radial basis functional neural network is utilized as a map function.The target value of the design parameter can be directly estimated due to the generalization character of the neural network.A steel model is employed to verify the effectiveness of the proposed method.

引文

[1]韩芳.复杂结构模型动力修正技术研究[D].武汉:武汉大学,2008.
    [2]朱宏平,徐斌,黄玉盈.结构动力模型修正方法的比较研究及评估[J].力学进展,2002,32(4):513-525.
    [3]Berman A,Flannelly W G.Theory of incompletemodels of dynamic structures[J].AIAA J,1971,9(8):454.
    [4]李辉,丁桦.结构动力模型修正方法研究进展[J].力学进展,2005,35(2):170-180.
    [5]费庆国,张令弥,李爱群,等.基于统计分析技术的有限元模型修正研究[J].振动与冲击,2005,24(3):23-26.
    [6]刘继军.不适定问题的正则化方法及应用[M].北京:科学出版社,2005:95-101.
    [7]从爽.径向基网络函数的功能分析与应用的研究[J].计算机工程与应用,2002,38(3):85-87.
    [8]周开利,康耀红.神经网络模型及其MATLAB仿真程序设计[M].北京:清华大学出版社,2005:102-110.
    [9]费庆国,张令弥,王彤.用于结构计算仿真的神经网络样本点选择方法研究[J].地震工程与工程振动,2005,25(1):21-25.
    [10]滕军,朱焰煌,卢云军,等.基于多输出支持向量回归机的有限元模型修正[J].振动与冲击,2010,29(3):9-12.