为探究混凝土在碳化、冻融循环及硫酸盐侵蚀作用下的抗冻性作用机理,建立适用于混凝土相对动弹性模量的预测模型,提出改进的随机森林(Improved Random Forest,IRF)算法。以水胶比、粉煤灰掺量、聚丙烯纤维掺量、Na_(2)SO_(4)溶液质量分...为探究混凝土在碳化、冻融循环及硫酸盐侵蚀作用下的抗冻性作用机理,建立适用于混凝土相对动弹性模量的预测模型,提出改进的随机森林(Improved Random Forest,IRF)算法。以水胶比、粉煤灰掺量、聚丙烯纤维掺量、Na_(2)SO_(4)溶液质量分数和抗压强度为输入变量,混凝土相对动弹性模量为输出变量,分别采用BP、SVR、RF及IRF算法建立预测模型,并基于决定系数R^(2)、均方根误差RMSE及平均绝对误差MAE对各模型的预测性能进行对比,结果表明,IRF算法在混凝土相对动弹性模量预测中表现最优,其对应的R^(2)、RMSE及MAE分别为0.965 6、0.026 2及0.022 8。研究发现,抗压强度与混凝土相对动弹性模量呈正相关关系,而水胶比、粉煤灰掺量、聚丙烯纤维掺量及Na_(2)SO_(4)溶液质量分数均与相对动弹性模量呈负相关;当水胶比为0.45、粉煤灰掺量为30%且聚丙烯纤维掺量为1%时,混凝土配合比达到最优。此外,IRF模型通过合理的参数调优,在叶子节点选择上实现了最佳平衡,有效提升了模型的预测精度与泛化能力。展开更多
针对工业装配任务,尤其是不规则轴孔工件装配中,基于学习的前期样本质量低、训练过程不稳定等问题,提出一种融合引斥力模型(Attraction-Repulsion Model,ARM)引导机制和长短期记忆网络(Long Short Term Memory,LSTM)的柔性演员-评论家(S...针对工业装配任务,尤其是不规则轴孔工件装配中,基于学习的前期样本质量低、训练过程不稳定等问题,提出一种融合引斥力模型(Attraction-Repulsion Model,ARM)引导机制和长短期记忆网络(Long Short Term Memory,LSTM)的柔性演员-评论家(Soft Actor-Critic,SAC)算法。首先,为解决训练初期探索效率低的问题,提出一种基于引斥力模型的策略引导机制,通过目标位置信息引导机械臂运动,加速收敛过程;其次,基于长短期记忆网络对算法的策略网络和价值网络进行改进,有效利用历史信息,增强策略学习能力,提高算法的收敛速度和稳定性。仿真结果表明,所提出的算法在行星减速器中心轴装配任务中取得显著的效果,装配成功率高达99.4%,与普通SAC算法相比,平均最大接触力和力矩分别降低了68.8%和79.2%。在物理环境中装配成功率达95%以上,最大接触力和力矩分别小于10 N和1.5 N·m,验证了算法的有效性。展开更多
针对现有土石坝渗流监控指标拟定方法存在主观性较强和精度较低的不足,基于智能算法改进的超阈值(peaks over threshold,POT)模型,提出了优化的土石坝渗流监控指标拟定方法.以3σ准则为确定最优阈值的理论基础,采用基于混沌映射、结合L...针对现有土石坝渗流监控指标拟定方法存在主观性较强和精度较低的不足,基于智能算法改进的超阈值(peaks over threshold,POT)模型,提出了优化的土石坝渗流监控指标拟定方法.以3σ准则为确定最优阈值的理论基础,采用基于混沌映射、结合Levy飞行和逆向学习的动态选择策略改进的麻雀搜索算法(improved chaos sparrow search algorithm,ICSSA),对POT模型中阈值的选取方法进行优化.建立了ICSSA-POT模型,实现对监测资料尾部数据的拟合,从而得到更为合理的土石坝渗流监控指标.研究表明,相比于传统方法,所提方法可有效避免主观性与随机误差,得到的监测资料尾部数据的拟合决定系数提高了5%,具有更高的计算精度,拟定的渗流监控指标更偏于安全,对防范土石坝渗流破坏、确保土石坝安全长效运行具有较强的指导意义.展开更多
文摘针对工业装配任务,尤其是不规则轴孔工件装配中,基于学习的前期样本质量低、训练过程不稳定等问题,提出一种融合引斥力模型(Attraction-Repulsion Model,ARM)引导机制和长短期记忆网络(Long Short Term Memory,LSTM)的柔性演员-评论家(Soft Actor-Critic,SAC)算法。首先,为解决训练初期探索效率低的问题,提出一种基于引斥力模型的策略引导机制,通过目标位置信息引导机械臂运动,加速收敛过程;其次,基于长短期记忆网络对算法的策略网络和价值网络进行改进,有效利用历史信息,增强策略学习能力,提高算法的收敛速度和稳定性。仿真结果表明,所提出的算法在行星减速器中心轴装配任务中取得显著的效果,装配成功率高达99.4%,与普通SAC算法相比,平均最大接触力和力矩分别降低了68.8%和79.2%。在物理环境中装配成功率达95%以上,最大接触力和力矩分别小于10 N和1.5 N·m,验证了算法的有效性。
