基于神經(jīng)網(wǎng)絡的結構優(yōu)化與損傷檢測

內(nèi)容概要

本書主要論述了基于神經(jīng)網(wǎng)絡的結構優(yōu)化設計和結構損傷檢測的基本原理、實現(xiàn)技術策略和工程實際應用。全書共分六章，內(nèi)容包括神經(jīng)網(wǎng)絡在土木工程中的應用概況、神經(jīng)網(wǎng)絡基本原理與典型網(wǎng)絡模型、神經(jīng)網(wǎng)絡求解土木工程問題的方法及數(shù)據(jù)處理方法、基于神經(jīng)網(wǎng)絡的結構分析與初步設計、結構優(yōu)化設計、結構損傷檢測的理論與方法及其在實際工程中的應用。    本書可供土木建筑、機械工程及自動化控制等專業(yè)的廣大科技工作者和高等院校相關專業(yè)的師生以及研究生參考。

書籍目錄

前言第一章 緒論  1.1 神經(jīng)網(wǎng)絡在土木工程中應用的可行性    1.1.1 神經(jīng)網(wǎng)絡的特點    1.1.2 神經(jīng)網(wǎng)絡求解土木工程問題的可行性  1.2 結構分析與初步設計  1.3 結構優(yōu)化設計  1.4 結構損傷檢測  1.5 神經(jīng)網(wǎng)絡在土木工程中的應用    1.5.1 結構分析與初步設計    1.5.2 結構優(yōu)化設計    1.5.3 結構損傷檢測    1.5.4 結構控制    1.5.5 科學決策    1.5.6 結構材料及本構關系    1.5.7 回歸分析  參考文獻第二章 神經(jīng)網(wǎng)絡理論及模型  2.1 神經(jīng)網(wǎng)絡的發(fā)展史  2.2 神經(jīng)網(wǎng)絡基本原理    2.2.1 神經(jīng)元模型    2.2.2 神經(jīng)元傳遞函數(shù)    2.2.3 神經(jīng)網(wǎng)絡的學習算法    2.2.4 神經(jīng)網(wǎng)絡模型    2.2.5 神經(jīng)網(wǎng)絡的實現(xiàn)機制  2.3 典型神經(jīng)網(wǎng)絡模型    2.3.1 BP網(wǎng)絡模型    2.3.2 Hopfie1d網(wǎng)絡模型    2.3.3 回歸Bp網(wǎng)絡    2.3.4 Boltzmann機網(wǎng)絡    2.3.5 徑向基函數(shù)(RBF)網(wǎng)絡    2.3.6 概率神經(jīng)網(wǎng)絡(PNN)    2.3.7 對偶傳播(CP)神經(jīng)網(wǎng)絡    2.3.8 模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(FNN)  2.4 BP網(wǎng)絡模型及相關問題    2.4.1 經(jīng)典BP算法    2.4.2 網(wǎng)絡模型存在的問題及分析    2.4.3 BP網(wǎng)絡模型的改進  參考文獻第三章 數(shù)據(jù)的前后處理  3.1 引言  3.2 數(shù)據(jù)處理的方法    3.2.1 土木工程問題的神經(jīng)網(wǎng)絡求解方法    3.2.2 數(shù)據(jù)處理的方法與步驟  3.3 數(shù)據(jù)變換處理    3.3.1 數(shù)值(連續(xù)值)變量    3.3.2 定性變量    3.3.3 區(qū)間變量    3.3.4 無序變量  3.4 特征參數(shù)的提取    3.4.1 向量擴張法    3.4.2 小波分析法    3.4.3 主成分分析法    3.4.4 神經(jīng)網(wǎng)絡方法  3.5 樣本集的構造  3.6 數(shù)值算例分析  參考文獻第四章 結構分析與初步設計  4.1 神經(jīng)網(wǎng)絡在結構分析與初步設計中的應用    4.1.1 多層前饋神經(jīng)網(wǎng)絡    4.1.2 自組織神經(jīng)網(wǎng)絡  4.2 基于神經(jīng)網(wǎng)絡的結構分析    4.2.1 結構分析的理論基礎    4.2.2 結構分析方法    4.2.3 懸臂梁的結構分析  4.3 基于神經(jīng)網(wǎng)絡的結構初步設計    4.3.1 初步設計的基本原理與方法    4.3.2 外包鋼混凝土受壓構件的設計    4.3.3 外包鋼混凝土受彎構件的設計    4.3.4 鋼筋混凝土梁的設計    4.3.5 鋼管混凝土中的應用  4.4 小結  參考文獻第五章 結構優(yōu)化設計  5.1 結構優(yōu)化設計的發(fā)展與研究    5.1.1 結構優(yōu)化設計理論與方法    5.1.2 基于Matlab的結構優(yōu)化設計    5.1.3 神經(jīng)網(wǎng)絡在結構優(yōu)化設計中的應用  5.2 基于神經(jīng)網(wǎng)絡的結構優(yōu)化設計    5.2.1 基本原理    5.2.2 優(yōu)化算法    5.2.3 桁架結構優(yōu)化設計  5.3 基于遺傳算法的結構優(yōu)化設計    5.3.1 遺傳算法    5.3.2 結構優(yōu)化設計原理與方法    5.3.3 數(shù)值算例    5.3.4 結構優(yōu)化設計評述  5.4 結構智能優(yōu)化設計    5.4.1 結構智能優(yōu)化設計概念    5.4.2 基本原理  參考文獻第六章 結構損傷檢測  6.1 結構損傷檢測的發(fā)展與研究    6.1.1 基于振動的損傷檢測    6.1.2 其他無損傷檢測    6.1.3 無損傷與有損傷相結合的檢測  6.2 基于神經(jīng)網(wǎng)絡的結構損傷檢測    6.2.1 基本原理與方法    6.2.2 神經(jīng)網(wǎng)絡在結構損傷檢測中的應用    6.2.3 簡要評述  6.3 基于神經(jīng)網(wǎng)絡的多級結構損傷檢測技術    6.3.1 面向損傷檢測的有限元模型    6.3.2 異常檢測    6.3.3 損傷類型檢測    6.3.4 損傷定位    6.3.5 損傷程度評估  6.4 大跨懸索橋結構的損傷檢測及定位    6.4.1 引言    6.4.2 大跨懸索橋損傷定位的PNN模型    6.4.3 損傷定位結果與討論    6.4.4 相對重要性與特征向量簡化    6.4.5 不同網(wǎng)絡性能比較  6.5 大跨斜拉橋的損傷檢測    6.5.1 斜拉橋的異常檢測    6.5.2 斜拉橋的損傷定位    6.5.3 斜拉橋的損傷程度評估  6.6 Benchmark結構的損傷檢測與評估    6.6.1 問題的提出    6.6.2 Benchmark結構    6.6.3 數(shù)值模型    6.6.4 模式損傷樣本的產(chǎn)生    6.6.5 損傷定位    6.6.6 損傷程度評估參考文獻

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