Please wait a minute...
 首页  期刊介绍 期刊订阅 联系我们 横山亮次奖 百年刊庆
 
最新录用  |  预出版  |  当期目录  |  过刊浏览  |  阅读排行  |  下载排行  |  引用排行  |  横山亮次奖  |  百年刊庆
清华大学学报(自然科学版)  2021, Vol. 61 Issue (7): 747-755    DOI: 10.16511/j.cnki.qhdxxb.2020.26.044
  论文 本期目录 | 过刊浏览 | 高级检索 |
基于混合粒子群算法的特高拱坝不同材料热学参数反演分析
王峰1,2, 周宜红1,2, 赵春菊1,2, 周华维1,2, 陈文夫3, 谭尧升3, 梁志鹏1,2, 潘志国1,2, 王放1,2
1. 三峡大学 水利与环境学院, 宜昌 443002;
2. 三峡大学 水电工程施工与管理湖北省重点实验室, 宜昌 443002;
3. 中国三峡建设管理有限公司, 成都 610041
Thermal parameter inversion for various materials of super high arch dams based on the hybrid particle swarm optimization method
WANG Feng1,2, ZHOU Yihong1,2, ZHAO Chunju1,2, ZHOU Huawei1,2, CHEN Wenfu3, TAN Yaosheng3, LIANG Zhipeng1,2, PAN Zhiguo1,2, WANG Fang1,2
1. College of Hydraulic & Environmental Engineering, China Three Gorges University, Yichang 443002, China;
2. Hubei Key Laboratory of Construction and Management in Hydropower Engineering, China Three Gorges University, Yichang 443002, China;
3. China Three Gorges Projects Development Co., Ltd., Chengdu 610041, China
全文: PDF(5872 KB)   HTML
输出: BibTeX | EndNote (RIS)      
摘要 针对混凝土施工期热学参数与室内试验值存在差异这一问题,该文基于粒子群算法和光纤温度监测数据,对特高拱坝低温季节混凝土热学参数进行识别。为克服传统粒子群算法易局部最优的不足,引入凹函数惯性权重系数,并与遗传算法的交叉变异操作相结合,建立了群体智能优化混合粒子群模型,从而平衡全局和局部搜寻能力。选用实际冷却通水方案以及环境气温,考虑多档通水以及冷却水沿途水温变化影响,将混合粒子群算法应用于不同强度混凝土、同一强度不同级配混凝土进行热学参数反演分析。通过工程实例说明了智能辨识的合理性以及混合粒子群算法的良好收敛性。该反演成果对阐明混凝土热学参数与温度变化之间规律具有重要意义。
服务
把本文推荐给朋友
加入引用管理器
E-mail Alert
RSS
作者相关文章
王峰
周宜红
赵春菊
周华维
陈文夫
谭尧升
梁志鹏
潘志国
王放
关键词 热学参数特高拱坝反演分析粒子群算法交叉变异    
Abstract:Concrete thermal parameters during construction and laboratory tests can differ, so the particle swarm optimization (PSO) algorithm and optical fiber temperature monitoring data were used to identify the thermal parameters of the concrete for super high arch dams at low winter temperatures. Traditional PSO algorithms can easily fall into local extrema, so a swarm intelligence-hybrid particle swarm optimization (HPSO) model was developed in this study using a concave function weight decreasing strategy to avoid local extrema. HPSO combines PSO with genetic algorithm cross and mutation operations. These more effectively balance the algorithm global and local search abilities. HPSO was used for thermal parameter inversion searches of various strength concretes and concretes with various gradations with cooling water and a specified environmental temperature. The model considers the influences of multi-stage water flows and water temperature variations along the cooling water pipe. Examples show the effectiveness of the intelligent identification system and the quick convergence of HPSO. The inversion results clarify the relationship between the thermal parameters and the temperature changes.
Key wordsthermal parameter    super high arch dam    inversion analysis    particle swarm optimization    crossover and mutation
收稿日期: 2020-07-30      出版日期: 2021-06-08
ZTFLH:  TV315  
通讯作者: 周宜红,教授,E-mail:zyhwhu2003@163.com     E-mail: zyhwhu2003@163.com
引用本文:   
王峰, 周宜红, 赵春菊, 周华维, 陈文夫, 谭尧升, 梁志鹏, 潘志国, 王放. 基于混合粒子群算法的特高拱坝不同材料热学参数反演分析[J]. 清华大学学报(自然科学版), 2021, 61(7): 747-755.
WANG Feng, ZHOU Yihong, ZHAO Chunju, ZHOU Huawei, CHEN Wenfu, TAN Yaosheng, LIANG Zhipeng, PAN Zhiguo, WANG Fang. Thermal parameter inversion for various materials of super high arch dams based on the hybrid particle swarm optimization method. Journal of Tsinghua University(Science and Technology), 2021, 61(7): 747-755.
链接本文:  
http://jst.tsinghuajournals.com/CN/10.16511/j.cnki.qhdxxb.2020.26.044  或          http://jst.tsinghuajournals.com/CN/Y2021/V61/I7/747
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
[1] 谭尧升, 陈文夫, 林恩德, 林鹏, 周天刚, 周孟夏, 刘春风, 裴磊, 梁程, 尚超, 杨鹏博, 姚孟迪, 李向前, 李俊平. 特高拱坝施工期多维信息模型研究与实践[J]. 清华大学学报(自然科学版), 2022, 62(12): 1884-1895.
[2] 关立文, 陈志雄, 刘春, 薛俊. 钻铆机器人静刚度建模及优化[J]. 清华大学学报(自然科学版), 2021, 61(9): 965-971.
[3] 谭尧升, 樊启祥, 汪志林, 陈文夫, 郭增光, 林恩德, 林鹏, 周天刚, 周孟夏, 刘春风, 龚攀, 裴磊. 白鹤滩特高拱坝智能建造技术与应用实践[J]. 清华大学学报(自然科学版), 2021, 61(7): 694-704.
[4] 乔雨, 杨宁, 谭鹏, 彭浩洋, 吴卫, 周大建, 王潇楠. 大体积混凝土红外测温影响因素研究与工程应用[J]. 清华大学学报(自然科学版), 2021, 61(7): 730-737.
[5] 徐建江, 陈文夫, 谭尧升, 高世奎, 周天刚, 周孟夏, 刘春风, 梁程, 李向前. 特高拱坝混凝土运输智能化关键技术与应用[J]. 清华大学学报(自然科学版), 2021, 61(7): 768-776.
[6] 陈冬青, 张普含, 王华忠. 基于MIKPSO-SVM方法的工业控制系统入侵检测[J]. 清华大学学报(自然科学版), 2018, 58(4): 380-386.
[7] 罗磊, 陈恳, 杜峰坡, 马振书. 基于改进型粒子群算法的曲面匹配与位姿获取[J]. 清华大学学报(自然科学版), 2015, 55(10): 1061-1066.
Viewed
Full text


Abstract

Cited

  Shared   
  Discussed   
版权所有 © 《清华大学学报(自然科学版)》编辑部
本系统由北京玛格泰克科技发展有限公司设计开发 技术支持:support@magtech.com.cn