[碩士]路面結(jié)構(gòu)分析及性能評價

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　　[碩士]路面結(jié)構(gòu)分析及性能評價　　學科專業(yè):結(jié)構(gòu)工程　　授予學位：碩士　　學位授予單位：湖北工業(yè)大學　　學位年度：2006　　隨著我國公路建設(shè)事業(yè)的飛速發(fā)展，對路面結(jié)構(gòu)進行無損檢測顯得尤為重要。隨著落錘彎沉儀在我國路面檢測中的應(yīng)用，基于動力響應(yīng)的路面結(jié)構(gòu)反分析已廣泛應(yīng)用于無損評估中，本文在分析國內(nèi)外現(xiàn)有路面反分析成果的基礎(chǔ)上，提出了新的路面結(jié)構(gòu)分析和反分析方法。　　落錘式彎沉儀(FWD)對路面施加的是動荷載，而目前反分析力學模型均為靜載下的線彈性層狀體系。本文考慮動荷載效應(yīng)，通過大型有限元分析軟件ANSYS建立了路面的動力學分析模型，研究確定用有限元法模擬路面瞬態(tài)響應(yīng)的求解策略，通過數(shù)值計算，對FWD荷載作用下路面結(jié)構(gòu)響應(yīng)的一般規(guī)律進行研究?！　? 在對路面結(jié)構(gòu)的分析和反分析中采用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)代替有限元計算，計算效率將大為提高。本文采用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建立路面參數(shù)與路面彎沉值之間的映射關(guān)系，山于反分析問題的復雜性，本文采用單隱層的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)并對網(wǎng)絡(luò)進行前、后處理。應(yīng)用實例表明，預測結(jié)果令人滿意。為保證網(wǎng)絡(luò)預測的準確性同時減少實驗次數(shù)，本文采用正交試驗方法來構(gòu)造學習樣本。均勻設(shè)計萬法可以在在保證樣本嚴格均勻分散的基礎(chǔ)上，保持因素較多水平數(shù)，同時控制訓練樣本數(shù)量，提高神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的精度，是路面結(jié)構(gòu)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型訓練樣本的最優(yōu)選取方法?！　? 本文根據(jù)人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)原理建立模型，開展路面結(jié)構(gòu)動力響應(yīng)模擬仿真和路面結(jié)構(gòu)動態(tài)參數(shù)反分析研究，為進一步分析路面結(jié)構(gòu)動力特性和改進路面結(jié)構(gòu)性能評價策略提供幫助。只要網(wǎng)絡(luò)的訓練樣本十分充足，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可以建立各種輸入與輸出的映射關(guān)系，其預測結(jié)果十分準確。因此，本文程序的編制方法具有一定的通用性。

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