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基于Cubic映射混合粒子蝴蝶优化算法

计算机仿真 2023年第11期40卷 324-330,335页

作者：史彭珍魏霞谢丽蓉王维庆新疆大学电气工程学院新疆乌鲁木齐830047

针对传统蝴蝶优化算法BOA具有搜索能力强、收敛速度快的特点,以及平衡局部和全局搜索不足、易陷入局部最优和泛化不足等问题,提出基于Cubic映射混合粒子蝴蝶优化算法(Cubic Admix Particle Butterfly Optimization Algorithm,CAPBOA)。... 详细信息

针对传统蝴蝶优化算法BOA具有搜索能力强、收敛速度快的特点,以及平衡局部和全局搜索不足、易陷入局部最优和泛化不足等问题,提出基于Cubic映射混合粒子蝴蝶优化算法(Cubic Admix Particle Butterfly Optimization Algorithm,CAPBOA)。先引入Cubic映射用来初始化蝴蝶位置,提高蝴蝶优化算法整体搜索能力,再利用粒子群算法增加算法的局部和全局搜索能力以及收敛速度,最后加入非线性控制策略来优化蝴蝶香味计算公式,用来平衡算法的全局和局部搜索。将CAPBOA算法与普通BOA算法、目前已有的BOA优化算法以及同类智能算法进行仿真对比,在不同测试函数下,通过仿真,进行最优收敛值、平均收敛值、方差、标准差、曲线收敛和摆脱局部极值对比,从而评价算法的性能,仿真证明CAPBOA算法具有快速寻优、收敛快、避免算法陷入局部极值和泛化能力较好的优点。

关键词：混沌映射非线性控制策略评价标准测试函数

基于混合正则化方法的结构载荷识别与响应重构

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振动与冲击 2024年第6期43卷 104-112页

作者：彭珍瑞周雪文兰州交通大学机电工程学院兰州730070

针对结构载荷识别与响应重构问题中存在的不适定性,提出一种最小平方残差(least square minimal residual,LSMR)算法与Tikhonov正则化方法相结合的混合正则化方法,实现利用结构有限测点的加速度响应识别载荷并重构未知的各类型响应。首... 详细信息

针对结构载荷识别与响应重构问题中存在的不适定性,提出一种最小平方残差(least square minimal residual,LSMR)算法与Tikhonov正则化方法相结合的混合正则化方法,实现利用结构有限测点的加速度响应识别载荷并重构未知的各类型响应。首先,基于时域状态空间模型构建结构的传递矩阵,并建立载荷识别与响应重构方程;其次,采用混合正则化方法改善载荷识别问题的不适定性,得到载荷的正则化解,并结合响应重构方程的传递矩阵对结构的位移、速度和加速度响应进行重构;最后,通过简支梁数值仿真和试验分析验证所提方法的可行性。结果表明,所提方法能改善重构方程的不适定性,从而对结构未知载荷和各类型响应进行有效重构。

关键词：载荷识别响应重构不适定性传递矩阵混合正则化

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基于联合多重重建自编码器的桁架损伤识别

中国机械工程 2024年第5期35卷 840-850页

作者：刘满东彭珍瑞兰州交通大学机电工程学院兰州730070

针对桁架杆单元存在不同损伤类型时损伤特征信息难以捕捉且识别结果不准确的问题,提出了利用联合多重重建自编码器(JMRAE)进行损伤识别的方法。首先,运用JMRAE按照不同尺度数分段截取信号,将Sigmoid函数和ReLU函数进行组合以提取特征量... 详细信息

针对桁架杆单元存在不同损伤类型时损伤特征信息难以捕捉且识别结果不准确的问题,提出了利用联合多重重建自编码器(JMRAE)进行损伤识别的方法。首先,运用JMRAE按照不同尺度数分段截取信号,将Sigmoid函数和ReLU函数进行组合以提取特征量,引入零相位成分分析(ZCA)降低特征量维度,以保留重要信息并减少数据冗余。然后,运用SoftMax分类器求解隐含层中不同片段的局部特征量,并进行特征量融合以判断结构状态。最后,运用三维桁架结构数值模型和实验室搭建桁架进行验证,并与精细复合多尺度散布熵(RCMDE)、峰度和反向传播(BP)神经网络方法进行对比研究,结果表明所提方法具有更高的损伤识别准确性。

关键词：联合多重重建自编码器零相位成分分析 SoftMax分类器特征量融合损伤识别

自适应窗长改进Sage-Husa卡尔曼滤波的结构响应重构

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计算力学学报 2024年

作者：路金涛彭珍瑞兰州交通大学机电工程学院

针对固定窗口估计噪声方差的卡尔曼滤波方法在结构响应重构时窗口长度由经验选取导致重构精度降低的问题，提出了一种自适应窗长改进Sage-Husa卡尔曼滤波(Improved Sage-Husa Kalman filter， ISHKF)算法的结构响应重构方法。首先，对... 详细信息

针对固定窗口估计噪声方差的卡尔曼滤波方法在结构响应重构时窗口长度由经验选取导致重构精度降低的问题，提出了一种自适应窗长改进Sage-Husa卡尔曼滤波(Improved Sage-Husa Kalman filter， ISHKF)算法的结构响应重构方法。首先，对卡尔曼滤波先验误差协方差矩阵应用UD分解以保证其正定性，根据测量先验误差自适应调整窗口长度，再应用Sage-Husa时变噪声估计器，实现测量噪声和系统噪声的同步调节。然后，根据已知的部分加速度响应，结合模态叠加法重构加速度、速度和位移响应。最后通过某动车组齿轮箱的C型支架、二维桁架结构数值仿真和简支梁试验来验证方法的可行性。结果表明所提方法可实现自适应窗长未知噪声方差估计下的结构响应重构，与移动窗卡尔曼滤波方法相比，重构精度更高。

关键词： Sage-Husa卡尔曼滤波结构响应重构噪声估计 UD分解

我国上市公司独立董事勤勉义务 ——以信义义务为视角

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我国上市公司独立董事勤勉义务 ——以信义义务为视角

作者：彭珍贵山东财经大学

学位级别：硕士

2021年11月“康美药业案”审判结果的发布引发大批独董辞职,这与我国《公司法》规定的独立董事勤勉义务存在着密切关系。由于立法的局限性与司法的随意性导致独立董事也难以发挥其优化公司治理的作用,在实践中多被诟病为“花瓶董事”。... 详细信息

2021年11月“康美药业案”审判结果的发布引发大批独董辞职,这与我国《公司法》规定的独立董事勤勉义务存在着密切关系。由于立法的局限性与司法的随意性导致独立董事也难以发挥其优化公司治理的作用,在实践中多被诟病为“花瓶董事”。信义义务是独立董事基于信任基础推进授权职责以维护公司利益的最佳行为准则,本文从信义义务视角出发,通过五个章节展开论述。只有通过填补和细化信义义务理论的内涵,明确公司利益内涵、解析信义逻辑结构,将独立董事信义义务理论的动态适应性贯彻于独立董事履行授权责任的全过程,才能有效发挥信义义务控制代理成本的功能,落实独立董事违反勤勉义务时归责的公平性与精确性。首先,为了说明独立董事勤勉义务的信义义务属性,需要从信义义务的内涵入手,研究信义义务的起源与基本内容以及违背信义义务的法律后果,并对我国独立董事信义义务的立法现状和问题进行分析,指出我国独立董事信义义务的对象不明确和立法上的局限性。通过分析信义义务产生的基础,即信义关系,来说明独立董事勤勉义务完全符合信义关系的特点,以此来说明独立董事勤勉义务的信义义务属性。其次,在理清了独立董事勤勉义务的信义义务属性之后,需要从实践中分析我国独立董事勤勉义务的履行和法律责任承担上存在的问题。为此,从独立董事未尽勤勉义务承担行政责任和民事责任的案例入手,在搜集整理相关案例的基础上,深入分析独立董事承担行政责任时的申辩意见以及证监会的处罚理由和独立董事承担民事责任的责任承担方式及抗辩事由。通过分析这些案例指出证监会在处罚时存在“重处罚结果,轻论证过程的”的趋势、独立董事面临着较大的民事责任承担风险以及独立董事缺乏必要的保障和救济的问题,导致独立董事面临过大的风险。然后,针对我国独立董事勤勉义务履行和责任承担中存在的问题,从域外吸取经验。独立董事制度起源于20世纪30年代的美国,后来被英国等世界各国证券监管机构采纳,在提高了公司的透明度和治理水平等方面发挥着重要作用。因此,域外独立董事勤勉义务的制度经验对我国具有借鉴意义。本文选取了美国和英国两个国家,从美国和英国独立董事未尽勤勉义务认定时的出发点、主要考虑因素和归责时独立董事的抗辩事由入手,分析与我国独立董事勤勉义务制度的差异,为我国独立董事勤勉义务制度的完善提供借鉴。最后,在以上分析的基础上,分别从独立董事勤勉义务的理论层面、归责层面以及建立独立董事责任承担的舒缓机制三个层面提出完善建议。主要包括首先在理论层面,要明晰独立董事勤勉义务的对象和内涵。其次在归责层面要侧重于对独立董事在违法行为的整个过程中的履职情况进行考察,考察个人过失程度以及对不是报告的因果影响力,区分内部董事和独立董事的勤勉义务。最后在建立舒缓机制层面可以通过公司豁免责任与承诺补偿、独立董事责任保险以及独立董事限额赔偿三个机制缓解独立董事履职风险过大的问题。

关键词：独立董事信义义务勤勉义务制度

基于联合多重重建自编码器的桁架损伤识别方法研究

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中国机械工程 2024年

作者：刘满东彭珍瑞兰州交通大学机电工程学院

针对桁架杆单元存在不同损伤类型时，损伤特征信息难以捕捉且识别结果不准确的问题，提出了利用联合多重重建自编码器（JMRAE）进行损伤识别的方法。首先，运用JMRAE按照不同尺度数分段截取信号，Sigmoid函数和ReLU函数组合提取特征量... 详细信息

针对桁架杆单元存在不同损伤类型时，损伤特征信息难以捕捉且识别结果不准确的问题，提出了利用联合多重重建自编码器（JMRAE）进行损伤识别的方法。首先，运用JMRAE按照不同尺度数分段截取信号，Sigmoid函数和ReLU函数组合提取特征量。其次，引入零相位成分分析（ZCA）降低特征量维度，以保留重要信息并降低数据的冗余。然后，运用SoftMax分类器求解隐含层中不同片段的局部特征，并进行特征融合以判断结构状态。最后，JMRAE方法与精细复合多尺度散布熵（RCMDE）、峰度和BP神经网络方法进行损伤识别的对比研究。理论三维桁架结构模型和实验室桁架试验的结果表明所提方法相较于其他方法在损伤识别方面具有更好的识别准确性。

关键词：联合多重重建自编码器零相位成分分析 SoftMax分类器特征融合损伤识别

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基于加权多新息卡尔曼滤波算法的响应重构

噪声与振动控制 2024年第5期44卷 50-55,74页

作者：马溢洁彭珍瑞兰州交通大学机电工程学院兰州730070

针对卡尔曼滤波算法容易受到噪声的影响,使得响应重构精度降低甚至发散的问题,提出一种基于加权多新息卡尔曼滤波算法的响应重构方法。首先在融合多新息理论和卡尔曼滤波算法的基础上,引入加权矩阵动态调整新息矩阵的权重以降低历史干... 详细信息

针对卡尔曼滤波算法容易受到噪声的影响,使得响应重构精度降低甚至发散的问题,提出一种基于加权多新息卡尔曼滤波算法的响应重构方法。首先在融合多新息理论和卡尔曼滤波算法的基础上,引入加权矩阵动态调整新息矩阵的权重以降低历史干扰数据的累积影响。随后将该方法用于响应重构中,使用有限的加速度响应对其余未知位置处的加速度、速度以及位移响应进行重构。最后分别对起重机桁架和简支梁进行数值模拟和试验验证,结果表明与卡尔曼滤波算法和多新息卡尔曼滤波算法的响应重构方法相比,所提方法的滤波稳定性和估计精度得到改善,其能在运行时间增加很小的情况下有更高的重构精度。

关键词：振动与波起重机响应重构卡尔曼滤波算法多新息理论加权多新息

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修正-联合正则化的冲击载荷识别与响应重构

浙江大学学报（工学版） 2024年第5期58卷 1029-1039页

作者：殷红石咏荷彭珍瑞王增辉兰州交通大学机电工程学院甘肃兰州730070 西安交通大学机械工程学院陕西西安710049

针对传统结构响应重构中正则化方法对冲击载荷峰值识别精度低、非加载区识别结果振荡且识别精度易受噪声干扰等问题,提出基于修正-联合正则化的冲击载荷识别与结构响应重构方法.基于状态空间模型,推导冲击载荷及结构响应的重构方程.对... 详细信息

针对传统结构响应重构中正则化方法对冲击载荷峰值识别精度低、非加载区识别结果振荡且识别精度易受噪声干扰等问题,提出基于修正-联合正则化的冲击载荷识别与结构响应重构方法.基于状态空间模型,推导冲击载荷及结构响应的重构方程.对测量响应降噪,利用降噪后响应与识别响应的差值修正L2正则化解.联合L1正则化解的稀疏性优势,在保证冲击载荷非加载区域识别稳定的同时,获得更高精度的峰值识别结果,实现结构动态响应的重构.通过数值和实验案例验证了所提方法的有效性,对比了传递矩阵法和粒子滤波法的响应重构效果.结果表明,所提方法具有良好的抗噪性,能够较准确地识别冲击载荷,有效地重构结构动态响应.

关键词：响应重构冲击载荷正则化传递矩阵粒子滤波

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非高斯测量噪声下的结构响应重构

振动与冲击 2024年第11期43卷 206-216页

作者：祁义博彭珍瑞兰州交通大学机电工程学院兰州730070

针对非高斯噪声下使用卡尔曼滤波(Kalman filter, KF)算法进行响应重构时精度下降,甚至重构结果偏差较大的现象,提出一种非高斯卡尔曼滤波(non-Gaussian Kalman filter, NGKF)算法进行结构响应重构。首先将L1卡尔曼滤波(L1KF)算法引入... 详细信息

针对非高斯噪声下使用卡尔曼滤波(Kalman filter, KF)算法进行响应重构时精度下降,甚至重构结果偏差较大的现象,提出一种非高斯卡尔曼滤波(non-Gaussian Kalman filter, NGKF)算法进行结构响应重构。首先将L1卡尔曼滤波(L1KF)算法引入结构响应重构,并重新构造了L1卡尔曼滤波算法中的损失函数,其次根据损失函数导出的系数阵惩罚状态方程和观测方程的噪声协方差阵,使KF算法适用于非高斯噪声。最后通过有限的加速度测量信号,结合重构方程计算结构的加速度、速度和位移响应。数值仿真和外伸梁试验均表明所提方法在仅使用有限数量的加速度传感器进行结构响应重构时具有良好的噪声鲁棒性,能有效降低重构误差,改善多种非高斯噪声下使用KF算法进行响应重构时偏差较大的现象。

关键词：响应重构非高斯噪声卡尔曼滤波(KF)