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901.
爆炸流场预测研究是爆炸安全性分析重要的组成部分,当前基于物理模型的CFD模拟已成为复杂空间环境下爆炸场景定量分析的首选工具,然而其计算效率较低,无法支持实时应急响应。借助基于机器学习(Machine Learning, ML)算法的代理模型可以有效缩短定量分析周期,但可供算法学习的数据量少是该项技术在化工事故后果分析中应用所面临的主要问题。因此,将物理模型分析与深度神经网络相融合,通过数据集构建、数据降维、数据回归和数据生成4个步骤,最终构建高效的卷积变分自编码器(Variational Autoencoder with Deep Convolutional Layers, VAEDC)与多层前馈神经网络(Multi-layer Forward Neural Network, MFNN)混合模型,用于实时预测区域爆炸压力场。基于特定区域,根据定义的算法输入与输出,利用CFD技术对各种爆炸过程进行模拟以获得大量的数据;基于CFD模拟数据,利用VAEDC将区域压力场的高维特征降维为隐空间变量,利用MFNN拟合爆炸相关参数、流场观测时刻与隐变量的映射关系,并以储罐区为例进行建模分析。结果表明...  相似文献   
902.
为了研究软岩保护层不同开采参数下采动卸压影响规律,探讨5种不同开采参数下被保护层的等效膨胀率和等效卸压率,构建软岩保护层卸压效果改进鲸鱼BP神经网络预测模型,对不同开采参数下被保护层卸压程度进行预测,通过灰色关联度分析影响采动卸压效果的主次影响因素。研究结果表明:对软岩保护层卸压效果产生影响的主要因素是关键层位置,其次是层间距、采高、面长和埋深,灰色关联度分析结果与实际情况相吻合。模型能较为准确地预测各种情况下被保护层的卸压情况,预测误差小于5%,并且模型易于实现、操作简单。研究结果可为软岩保护层卸压开采提供重要的参考价值。  相似文献   
903.
为了对隧道围岩变形的发展趋势作出有效判断,以重庆市城区某隧道为背景,采用GM(1,1)灰色模型和BP神经网络模型对隧道围岩变形进行预测,并进行对比分析.研究结果表明:灰色模型对波动性的数据预测效果不理想,但适合用于数据样本不足的情况;BP神经网络预测方法具有较高的学习能力,预测模型灵活可变,对围岩变形的发展趋势预测比较...  相似文献   
904.
为了提高海底油气管道风险评价的准确率,保证管道安全运行,利用高斯混合模型(GMM)和概率神经网络(PNN)对管道进行风险评价.在传统PNN的基础上做出两点改进:一是改变PNN的结构模型,在原有网络结构上增加一个特征层,目的是通过线性变化的方式增强输入维度之间的联系;二是将全局单一参数改为在模式层采用GMM,并用随机梯度下降法对参数进行更新.考虑海底管道在偶发因素下的风险,将相关指标量化,利用GMM-PNN模型划分等级,然后与PNN模型、人工神经网络、支持向量机进行对比.结果表明,GMM-PNN模型对训练样本数量要求较低且准确率高于其他3种模型,能够更加准确地对海底管道进行风险等级评价.  相似文献   
905.
为揭示不同轴承故障类型的特征,提高故障诊断的精度与效率,提出一种基于Kurtogram与深可分卷积神经网络(DSCN)相结合的轴承故障诊断方法.在利用原始振动信号生成Kurtogram的基础上,通过DSCN学习和识别不同故障模式下Kurtogram的图形特征,自动提取优势特征并进行故障分类.结果表明:相对于其他故障诊断...  相似文献   
906.
针对故障诊断中数据量大的问题,提出一种故障信号特征参数择取方法,达到只需少量的特征参数来训练高精度故障识别神经网络的目的 .该方法通过对特征参数之间的相关性及每个特征参数的故障敏感性进行系统分析,从而择取满足故障识别要求的特征参数.以滚动轴承故障诊断为例,使用该方法择取4种特征参数的情况下实现了高精度、高效率和高鲁棒性...  相似文献   
907.
随着我国城市化进程的迅速发展,城市中加油站数量越来越多,加油站油品的成分含量复杂多样,在石油逸散过程中会生成一系列污染物.加油站产生的多环芳烃(PAHs)会污染其附近土壤,同时对人体健康产生影响.收集了北京市117个加油站附近的土壤样品(0~20 cm),分析了7种PAHs的含量,基于BP神经网络模型,预测了2025年和2030年北京市加油站土壤PAHs含量.结果表明,7种ω(PAHs)范围在0.01~3.53 mg·kg-1之间,与《土壤环境质量建设用地土壤污染风险管控标准(试行)》(GB 36600-2018)中土壤污染风险筛选值比较,PAHs含量低于该指标,同时上述7种PAHs的毒性当量(TEQ)均低于世界卫生组织(WHO)的标准值(1 mg·kg-1),表明它们对人体健康有较低风险.预测结果显示,快速发展的城市化与土壤PAHs含量的增加具有正相关的关系,至2030年,北京市加油站土壤PAHs的含量将持续增长.2025年和2030年北京市加油站土壤中ω(PAHs)的范围分别为0.085~4.077 mg·kg-1和...  相似文献   
908.
为实现对城市污水泵站格栅间内H2S和CO有害气体浓度实时准确监测分析,设计气体传感器阵列监测系统,建立单隐层BP神经网络模型对气体浓度样本进行训练,确定网络隐含层数为9,训练函数为traindm,模型优化后输出的H2S和CO气体浓度与实测值的平均相对误差分别为1.3%与0.4%。研究结果表明:采用BP神经网络模型对传感器阵列采集到的样本数据进行训练,可提高其测量精度,提升精度范围在57%~75%之间,能够满足对污水泵站有害气体监测的基本要求,所建立模型表现出良好效果。研究结果可为污水格栅间有害气体监测提供新方法。  相似文献   
909.
BP神经网络模型是岩爆预测中的常用模型,为了强化预测效果,选取BFGS算法对BP神经网络模型进行优化。选取应力系数■、脆性系数■和弹性能量指数Wet作为预测指标,国内外46组案例作为样本库,分别建立BFGS-BP神经网络模型和传统BP神经网络模型,对比验证其优化效果,将建好的模型用于锦屏二级水电站和秦岭隧道加以检验,得到一种有应用前景的机器学习预测模型。  相似文献   
910.
为提高双车道公路小半径曲线路段(SCCR)的交通安全监测水平,利用量表测试与驾驶模拟试验,实现驾驶人弯道焦虑水平的量化评测,定量刻画驾驶人弯道焦虑水平与行车安全特征量之间的关系;通过统计分析焦虑驾驶行为,运用Spearman分析法,筛选影响焦虑水平的关键行车安全特征量;综合道路线形条件、驾驶人个体特征和驾驶操作行为特性等行车安全特征因子,采用径向基神经网络(RBFNN)建立多因素驾驶人焦虑水平预测模型。结果表明:弯道焦虑水平与驾龄、年龄呈显著负相关,与车速、侧向偏移量、转角变异系数以及曲线半径之间存在着较为显著的负相关性(显著性概率p值<0.01);通过验证,基于RBFNN的驾驶人焦虑水平预测模型判别精度可达73.7%;转角变异系数、年龄、驾龄是影响驾驶人焦虑水平的重要因素,其重要度依次为100%、93.3%、90.7%。研究结果可为双车道公路SCCR驾驶焦虑水平监测、交通安全维护等方面提供理论支撑。  相似文献   
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