基于支持向量机的储粮仓壁动态侧压力预测模型

作     者：徐志军 刘婷婷 李建平 原方 Xu Zhijun;Liu Tingting;Li Jianping;Yuan Fang

作者机构：河南工业大学土木工程学院郑州450001 粮食储运国家工程实验室郑州450001 

出 版 物：《农机化研究》 (Journal of Agricultural Mechanization Research)

年 卷 期：2022年第44卷第5期

页      面：9-16页

学科分类：0828[工学-农业工程] 08[工学] 

基　　金：国家自然科学基金面上项目(51578216) 

主　　题：筒仓 动态侧压力 支持向量机 网格搜索 预测模型 储粮 

摘      要：影响筒仓动态侧压力的影响因素十分复杂,如何全面考虑影响因素,高效、简单地预测筒仓动态侧压力是重要问题。针对此问题,尝试提出了基于支持向量机的预测模型。首先,将影响因素进行归一化处理,将归一化后的数据作为预测模型的输入向量,筒仓动态侧压力作为预测模型的输出向量;其次,以400组PFC模拟数据作为训练样本,运用交叉验证和网格搜索法寻优获得最优支持向量机参数,最终建立基于SVM的筒仓动态侧压力预测模型,并对105组PFC模拟数据进行筒仓动态侧压力预测。结果表明:SVM预测模型的均方误差MSE小于0.0005,相关系数R;大于0.98,模型具有较高的准确率和较好的泛化性能。将模型试验、数值模拟、公式计算与预测数据进行对比分析,结果拟合良好;利用该模型验证筒仓动态侧压力随着相关参数的变化趋势,结果与前人研究结果相一致。该预测模型与传统方法相结合对筒仓动态侧压力进行研究可行性较高,可为筒仓动态侧压力预测、影响因素研究提供一种新的方法。