基于B樣條曲線逼近的邊坡臨界滑動(dòng)面的混合啟發(fā)式搜索算法
發(fā)布時(shí)間:2021-05-15 07:57
采用三次均勻B樣條函數(shù)模擬邊坡任意形狀滑動(dòng)面,探討了B樣條曲線的端點(diǎn)處理方法和有效滑動(dòng)面生成策略。將萬(wàn)有引力算法(GSA)與粒子群算法(PSO)兩種啟發(fā)式算法相融合,同時(shí)引入雁陣效應(yīng)、非線性慣性權(quán)重進(jìn)行改進(jìn),提出一種新的混合啟發(fā)式搜索算法(HHA)。該算法增加了粒子的記憶性與群體信息交流功能,協(xié)調(diào)了全局和局部尋優(yōu)能力。數(shù)值試驗(yàn)表明:HHA能有效克服GSA易陷入局部最小的不足,具有更好的優(yōu)化精度、效率與穩(wěn)定性。結(jié)合Morgenstern-Price法,對(duì)生成的有效滑動(dòng)面計(jì)算安全系數(shù),并以安全系數(shù)為目標(biāo)函數(shù),采用HHA搜索臨界滑動(dòng)面。4道標(biāo)準(zhǔn)考題分析驗(yàn)證發(fā)現(xiàn):三次均勻B樣條曲線能合理逼近任意形狀臨界滑動(dòng)面;HHA對(duì)臨界滑動(dòng)面的搜索優(yōu)于GSA,對(duì)非均質(zhì)、含軟弱夾層及考慮地震效應(yīng)的復(fù)雜邊坡均具有適用性。
【文章來(lái)源】:中外公路. 2019,39(05)北大核心
【文章頁(yè)數(shù)】:7 頁(yè)
【文章目錄】:
1 引言
2 邊坡任意滑動(dòng)面模擬方法
2.1 控制點(diǎn)序列與優(yōu)化變量
2.2 三次均勻B樣條曲線的生成
2.3 曲線端點(diǎn)的處理
2.4 滑動(dòng)面合理性控制
3 混合啟發(fā)式搜索算法(HHA)
3.1 混合啟發(fā)式搜索算法(HHA)思想
3.2 混合啟發(fā)式搜索算法(HHA)流程
3.3 數(shù)值試驗(yàn)驗(yàn)證
3.4 基于HHA的邊坡穩(wěn)定性分析
4 算例驗(yàn)證
5 結(jié)論
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]公路隧道洞口滑坡分析與綜合治理[J]. 張鵬元. 中外公路. 2018(01)
[2]改進(jìn)的萬(wàn)有引力搜索算法在邊坡穩(wěn)定分析中的應(yīng)用[J]. 蔣建國(guó),譚雅,董立明,汪翠. 巖土工程學(xué)報(bào). 2016(03)
[3]土釘墻內(nèi)部穩(wěn)定性分析自適應(yīng)禁忌變異遺傳算法[J]. 朱劍鋒,陳昌富,徐日慶. 巖土力學(xué). 2010(05)
[4]樣條函數(shù)模擬土坡滑動(dòng)面的效率分析[J]. 李亮,王秋生. 巖土工程技術(shù). 2008(03)
[5]基于雁群?jiǎn)⑹镜牧W尤簝?yōu)化算法[J]. 劉金洋,郭茂祖,鄧超. 計(jì)算機(jī)科學(xué). 2006(11)
[6]邊坡非圓弧臨界滑動(dòng)面的粒子群優(yōu)化算法[J]. 陳云敏,魏新江,李育超. 巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2006(07)
[7]邊坡穩(wěn)定分析中組合滑面的構(gòu)造模型[J]. 張魯渝,張建民. 巖土工程學(xué)報(bào). 2005(08)
[8]混沌擾動(dòng)啟發(fā)式蟻群算法及其在邊坡非圓弧臨界滑動(dòng)面搜索中的應(yīng)用[J]. 陳昌富,龔曉南. 巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2004(20)
[9]邊坡可靠性分析分步混合遺傳算法[J]. 陳昌富,王貽蓀,鄒銀生. 土木工程學(xué)報(bào). 2003(02)
[10]B樣條曲線端點(diǎn)的一種處理方法及應(yīng)用[J]. 劉建國(guó),趙林明. 電腦開(kāi)發(fā)與應(yīng)用. 1999(04)
碩士論文
[1]基于多因子慣性權(quán)重的粒子群優(yōu)化算法的研究[D]. 張巖.華中科技大學(xué) 2013
本文編號(hào):3187266
【文章來(lái)源】:中外公路. 2019,39(05)北大核心
【文章頁(yè)數(shù)】:7 頁(yè)
【文章目錄】:
1 引言
2 邊坡任意滑動(dòng)面模擬方法
2.1 控制點(diǎn)序列與優(yōu)化變量
2.2 三次均勻B樣條曲線的生成
2.3 曲線端點(diǎn)的處理
2.4 滑動(dòng)面合理性控制
3 混合啟發(fā)式搜索算法(HHA)
3.1 混合啟發(fā)式搜索算法(HHA)思想
3.2 混合啟發(fā)式搜索算法(HHA)流程
3.3 數(shù)值試驗(yàn)驗(yàn)證
3.4 基于HHA的邊坡穩(wěn)定性分析
4 算例驗(yàn)證
5 結(jié)論
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]公路隧道洞口滑坡分析與綜合治理[J]. 張鵬元. 中外公路. 2018(01)
[2]改進(jìn)的萬(wàn)有引力搜索算法在邊坡穩(wěn)定分析中的應(yīng)用[J]. 蔣建國(guó),譚雅,董立明,汪翠. 巖土工程學(xué)報(bào). 2016(03)
[3]土釘墻內(nèi)部穩(wěn)定性分析自適應(yīng)禁忌變異遺傳算法[J]. 朱劍鋒,陳昌富,徐日慶. 巖土力學(xué). 2010(05)
[4]樣條函數(shù)模擬土坡滑動(dòng)面的效率分析[J]. 李亮,王秋生. 巖土工程技術(shù). 2008(03)
[5]基于雁群?jiǎn)⑹镜牧W尤簝?yōu)化算法[J]. 劉金洋,郭茂祖,鄧超. 計(jì)算機(jī)科學(xué). 2006(11)
[6]邊坡非圓弧臨界滑動(dòng)面的粒子群優(yōu)化算法[J]. 陳云敏,魏新江,李育超. 巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2006(07)
[7]邊坡穩(wěn)定分析中組合滑面的構(gòu)造模型[J]. 張魯渝,張建民. 巖土工程學(xué)報(bào). 2005(08)
[8]混沌擾動(dòng)啟發(fā)式蟻群算法及其在邊坡非圓弧臨界滑動(dòng)面搜索中的應(yīng)用[J]. 陳昌富,龔曉南. 巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2004(20)
[9]邊坡可靠性分析分步混合遺傳算法[J]. 陳昌富,王貽蓀,鄒銀生. 土木工程學(xué)報(bào). 2003(02)
[10]B樣條曲線端點(diǎn)的一種處理方法及應(yīng)用[J]. 劉建國(guó),趙林明. 電腦開(kāi)發(fā)與應(yīng)用. 1999(04)
碩士論文
[1]基于多因子慣性權(quán)重的粒子群優(yōu)化算法的研究[D]. 張巖.華中科技大學(xué) 2013
本文編號(hào):3187266
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