检索结果-南通市图书馆

基于全局敏感性的自适应模型更新混合模拟方法

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振动与冲击 2024年第4期43卷 215-221页

作者：陈再现王纪伟钟炜彭刘铖李明刚哈尔滨工业大学(威海)海洋工程学院山东威海264209 中建三局第一建设工程有限责任公司湖北武汉430040

基于全局敏感性(global sensitivity, GS)的模型更新混合模拟方法可以有效提升混合模拟精度并拥有较高的计算效率,然而该方法易陷入局部最优值。为解决此问题,在GS方法的基础上引入了动量和自适应步长的概念,提出了基于全局敏感性的自适... 详细信息

基于全局敏感性(global sensitivity, GS)的模型更新混合模拟方法可以有效提升混合模拟精度并拥有较高的计算效率,然而该方法易陷入局部最优值。为解决此问题,在GS方法的基础上引入了动量和自适应步长的概念,提出了基于全局敏感性的自适应(global sensitivity adaptive, GS-A)模型更新混合模拟方法。以钢框架模型为例,对8个本构参数和模型几何参数进行参数识别,利用均匀设计试验方法,建立11个模型更新案例,分别进行了不更新、GS方法和GS-A方法的数值模拟分析。33组数值模拟案例参数识别过程、位移时程的对比分析表明:GS-A方法相对于GS方法,解决了参数组合陷入局部最优的问题,具有较高参数识别的精度和稳定性,提升了模型更新效果。

关键词：抗震试验混合模拟模型更新均匀设计敏感性分析

自复位摩擦耗能支撑结构多尺度模型更新数值混合模拟方法

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振动与冲击 2022年第17期41卷 25-34,62页

作者：王涛李勐孟丽岩许国山刘家秀谢婧怡黑龙江科技大学建筑工程学院哈尔滨150022 哈尔滨工业大学土木工程学院哈尔滨150090

为提高复杂结构模型更新数值混合模拟精度及工程应用能力,提出自复位摩擦耗能支撑结构多尺度模型更新数值混合模拟方法。以OpenSees和MATLAB为计算平台,对二层带有自复位摩擦耗能支撑结构钢框架进行在线数值混合模拟。该方法采用容积卡... 详细信息

为提高复杂结构模型更新数值混合模拟精度及工程应用能力,提出自复位摩擦耗能支撑结构多尺度模型更新数值混合模拟方法。以OpenSees和MATLAB为计算平台,对二层带有自复位摩擦耗能支撑结构钢框架进行在线数值混合模拟。该方法采用容积卡尔曼滤波器算法,同时对单轴钢材Giuffre-Menegotto-Pinto材料本构模型和自复位摩擦耗能支撑构件模型进行参数识别,并更新整体结构数值模型。结果表明,与传统数值混合模拟方法相比,多尺度模型更新数值混合模拟方法有效提高了数值模型精度,显著降低了耗能、残余变形、顶层相对位移、最大层间位移角的相对误差,验证了多尺度模型更新数值混合模拟方法的有效性。

关键词：多尺度模型更新数值混合模拟容积卡尔曼滤波器(CKF) 自复位摩擦耗能支撑模型更新参数识别

基于结构可靠性方法的贝叶斯模型更新:氯盐侵蚀耐久性案例分析

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工程力学 2022年第S1期39卷 336-341页

作者：肖雄王泽宇李全旺曹迈清华大学土木工程系北京100084

贝叶斯模型更新是一种基于先验知识和最新观测数据,具有减少工程模型不确定性的计算能力的技术。通过将贝叶斯更新问题重新解释为结构可靠性问题,最新的BUS算法(即采用结构可靠性方法的贝叶斯更新)为快速和稳健的后验密度估计开辟了新... 详细信息

贝叶斯模型更新是一种基于先验知识和最新观测数据,具有减少工程模型不确定性的计算能力的技术。通过将贝叶斯更新问题重新解释为结构可靠性问题,最新的BUS算法(即采用结构可靠性方法的贝叶斯更新)为快速和稳健的后验密度估计开辟了新的途径。为了实现氯盐侵蚀耐久性模型参数快速准确更新的目标,该文采用基于子集模拟的BUS方法。通过研究一个工程指导的复杂混凝土耐久性模型,证明了计算效率和精度。结果表明,模型参数的统计特性可以根据现场监测的信息成功地更新,并与简单拒绝采样估计的结果接近。

关键词：模型更新贝叶斯更新拒绝采样结构可靠性子集模拟混凝土耐久性

临床预测模型校准与更新方法介绍及R软件实现

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中国循证医学杂志 2023年第1期23卷 112-119页

作者：李笑丛王闯世郝军王杨李卫北京协和医学院/中国医学科学院/国家心血管病中心/阜外医院医学统计部北京102300

临床预测模型的预测性能决定了外推性和应用价值。当预测模型应用于新人群时,因研究时间、人群特征、地域等因素与初始建模人群存在差异而导致其预测性能降低。采用适当的统计方法对其进行校准或更新对于提高其在新人群中的预测性能具... 详细信息

临床预测模型的预测性能决定了外推性和应用价值。当预测模型应用于新人群时,因研究时间、人群特征、地域等因素与初始建模人群存在差异而导致其预测性能降低。采用适当的统计方法对其进行校准或更新对于提高其在新人群中的预测性能具有重要意义。模型更新的方法主要包括回归系数更新、Meta-model法及动态模型构建三大类,由于Meta-model法及动态模型构建在实际应用中存在较多限制,目前常使用模型回归系数更新法进行更新。本文在系统性介绍模型更新方法的基础上,详细描述基于Logistic回归和Cox回归分别对模型系数更新的方法及其R实现过程,为科研工作者提供参考。

关键词：临床预测模型模型校准模型更新软件实现

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基于核系数样本选择算法的光谱模型更新

分析测试学报 2023年第12期42卷 1652-1658页

作者：贺忠海曹功伟贾琼张晓芳东北大学秦皇岛分校控制工程学院河北秦皇岛066004 河北省微纳传感重点实验室河北秦皇岛066004 北京理工大学光电学院北京100081

近红外光谱建立的偏最小二乘(PLS)模型的预测能力通常因待测样品的组分或环境条件发生变化,不能很好地预测新样本。该情况下需把新标记样本加入标定集合进行模型更新。但由于旧标定集合中的样本数量大,少量新样本的加入在模型中难以体... 详细信息

近红外光谱建立的偏最小二乘(PLS)模型的预测能力通常因待测样品的组分或环境条件发生变化,不能很好地预测新样本。该情况下需把新标记样本加入标定集合进行模型更新。但由于旧标定集合中的样本数量大,少量新样本的加入在模型中难以体现。为快速更新模型,该文提出了一种利用核系数选择重要旧样本(Kernel Coefficient Selection,KCS)以减少样本数量的方法,即对旧样本建立核模型,计算各样本在模型中的系数,选择在系数大的样本中加入新样本更新模型。以模拟和豆粕数据集进行实验,对KCS选择部分旧样本加入新样本的模型和全部旧样本加入新样本的模型进行对比。结果显示,KCS选择部分旧样本用于模型更新后,其预测均方根误差分别从更新前的1.165、0.730下降至更新后的0.961、0.654,分别下降了17.5%和10.4%;全部旧样本用于模型更新后,其预测均方根误差分别从更新前的1.110、0.720下降0.980、0.662,分别下降了11.7%和8.1%。实验结果表明,这种挑选部分重要旧样本用于模型更新的方法解决了新旧样本数量失衡的问题,提高了模型的更新速度。

关键词： PLS 核系数模型更新选择重要样本

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基于缩尺模型的离线模型更新混合试验方法

地震工程与工程振动 2023年第2期43卷 175-183页

作者：陈嗣越郭玉荣湖南大学土木工程学院湖南长沙410082 建筑安全与节能教育部重点实验室湖南长沙410082

为进一步提高模型更新混合试验的操作性,扩展其应用范围,提出了基于缩尺试验子结构的离线模型更新混合试验方法。文中通过对缩尺试验子结构的识别后参数进行相似处理,更新至数值子结构,并保留数值子结构参数、运动方程等与原型相同,达... 详细信息

为进一步提高模型更新混合试验的操作性,扩展其应用范围,提出了基于缩尺试验子结构的离线模型更新混合试验方法。文中通过对缩尺试验子结构的识别后参数进行相似处理,更新至数值子结构,并保留数值子结构参数、运动方程等与原型相同,达到模型更新目的,完成整个混合试验;对试验子结构不同缩尺比例以及离线模型更新方法中框架层数、不同待更新构件选取策略进行对比研究。利用OpenSees进行以IMK为恢复力模型的柱构件低周反复加载试验模拟,通过Matlab编制模拟退火算法程序进行参数识别。对1榀2层2跨的钢筋混凝土框架进行混合试验数值仿真,验证了文中所提方法的正确性和可行性,为结构抗震混合试验的更新策略选取提供参考。

关键词：缩尺模型模型更新参数识别 IMK恢复力模型

四维地震驱动的深海浊积岩油藏地质模型更新方法及应用:以安哥拉PU油田为例

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地质科技通报 2022年第4期41卷 301-308页

作者：赵巍张文彪李蒙赵华伟陆文明廉培庆中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院北京100083 中国地质大学(北京)能源学院北京100083

传统的油藏模型更新过程中,油藏模型的最终优选主要以单井历史拟合结果为准,井间剩余油分布预测是否合理往往无据可循,存在较大不确定性。四维地震是现代油藏监测的重要手段之一,对于指导井间剩余油分布预测具有较强优势。为进一步提升... 详细信息

传统的油藏模型更新过程中,油藏模型的最终优选主要以单井历史拟合结果为准,井间剩余油分布预测是否合理往往无据可循,存在较大不确定性。四维地震是现代油藏监测的重要手段之一,对于指导井间剩余油分布预测具有较强优势。为进一步提升油藏地质模型更新的准确度,提出在常规地质模型更新过程中融入四维地震监测信息的研究思路,以四维地震反映的流体变化信息作为井间“硬数据”,形成一套四维地震-地质建模-油藏数模闭环式油藏模型迭代更新方法。研究结果表明:四维地震信息可作为动态信息贯穿到从地质建模-油藏数模的大循环中,建模数模一体化技术更加完善;四维地震可作为井间模型参数调整的重要参考依据,实现剩余油监测的定量化,提升油藏模型预测的准确度。该方法对于深海浊积岩油藏应用效果较好,对于建模数模一体化技术的发展具有实践意义。

关键词：模型更新四维地震监测建模数模一体化浊积岩储层

基于改进MCMC方法和代理模型的结构仿真模型更新

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上海交通大学学报 2024年

作者：缪季段立平刘吉明林思伟赵金城上海市公共建筑和基础设施数字化运维重点实验室上海交通大学土木工程系

为提高有限元模型仿真精度，提出了一种基于贝叶斯理论的模型更新框架，并利用改进马尔科夫链蒙特卡洛（MCMC）算法和代理模型提升了更新效率。以待更新参数为输入、有限元模型模态响应为输出构建径向基函数（RBF）代理模型，将鲸鱼优... 详细信息

为提高有限元模型仿真精度，提出了一种基于贝叶斯理论的模型更新框架，并利用改进马尔科夫链蒙特卡洛（MCMC）算法和代理模型提升了更新效率。以待更新参数为输入、有限元模型模态响应为输出构建径向基函数（RBF）代理模型，将鲸鱼优化算法（WOA）引入MCMC算法，更新有限元模型的不确定参数。最后，通过一例简支梁数值算例和三层钢框架的试验研究证明了该算法的准确性。结果表明，WOA可以明显改善MCMC算法的采样平稳性和收敛速度，更新效率最高可提升13.9%，WO-MH算法更新的简支梁模型和三层钢框架模型最大频率误差分别为0.009%和2.41%。所提模型更新方法在二维输入和八维输入的情况下均能有效提升有限元模型的仿真精度，为建筑结构的精益化仿真和优化设计提供技术参照。

关键词：模型更新贝叶斯理论马尔科夫链蒙特卡洛鲸鱼优化算法代理模型

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基于开源程序的大跨桥梁模型更新

工程力学 2023年

作者：郑俊浩王达荣管仲国林楷奇福建省交通规划设计院有限公司福建省土木工程多灾害防治重点实验室同济大学土木工程学院福州大学土木工程学院可持续与创新桥梁福建省高校工程研究中心

大跨桥梁作为重要的基础工程设施，准确评估其即时服役状态、建立高保真数值模型是提升城市交通防灾水平的重要途径，实现上述目标依赖于高效可靠的复杂结构模型更新与分析技术。但已有研究多依赖商业软件平台，存在价格昂贵、算法更新... 详细信息

大跨桥梁作为重要的基础工程设施，准确评估其即时服役状态、建立高保真数值模型是提升城市交通防灾水平的重要途径，实现上述目标依赖于高效可靠的复杂结构模型更新与分析技术。但已有研究多依赖商业软件平台，存在价格昂贵、算法更新速度较慢和软件接口复杂等局限性，限制了相关研究的深入发展。因此，本文基于开源有限元分析平台OpenSees和编程语言Python，开发了适用于复杂工程结构模型更新的开源程序框架。首先，基于Python开发了工程结构模型更新所需的高效并行优化算法，进一步编写不同功能模块的软件接口，连接模型分析平台与并行优化算法，实现复杂工程结构模型的并行分析和模型更新。在此基础上，以一个简支梁损伤识别为例，验证了上述计算程序的有效性与计算精度。随后，以苏通大桥振动台试验缩尺模型为研究对象，采用模态置信准则匹配有限元模型和振动台试验获得的模态振型和频率数据，构建模型更新所需的优化函数，采用高性能计算平台，开展试验桥梁的模型更新并验证上述程序框架的计算效率。结果表明，该框架可以实现大跨斜拉桥精细有限元模型的高效更新，匹配实测获得的结构模态数据，各阶计算频率与试验模型的误差在1%以下。进一步地，计算更新后的数值模型在PGA=0.1g地震动作用下的动力时程响应，与试验数据对比验证了模型更新结果的准确性。研究成果可以为基于开源平台的复杂大跨桥梁的精细化与数据驱动建模提供参考。

关键词：开源程序框架并行优化算法大跨度桥梁精细化有限元模型模型更新