[發(fā)明專利]基于人工智能的混凝土配合比設(shè)計(jì)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910303656.X
• 申請(qǐng)日: 2009-06-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101609515A
• 公開(kāi)（公告）日: 2009-12-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 季韜;羅蜀榕;林旭健;黃萍;梁詠寧
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 福州大學(xué)
• 主分類號(hào): G06N3/00
• 分類號(hào): G06N3/00;G06N3/063;G06N3/08;G06N3/12;B28B7/04
• 代理公司: 福州元?jiǎng)?chuàng)專利商標(biāo)代理有限公司
• 代理人: 蔡學(xué)俊

1.一種基于人工智能的混凝土配合比設(shè)計(jì)方法，其特征在于：包含 以下步驟：

(1)采用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法建立混凝土性能指標(biāo)與混凝土配合比之間的關(guān)系，得到混 凝土性能預(yù)測(cè)人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型；

(2)基于混凝土性能預(yù)測(cè)人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，采用遺傳算法，以滿足所有性能要求且 成本最低為優(yōu)化目標(biāo)，對(duì)混凝土配合比進(jìn)行設(shè)計(jì)和優(yōu)化；

(3)如果優(yōu)化得出的混凝土配合比不在人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)以前學(xué)習(xí)的范圍之內(nèi)，則對(duì)混凝 土性能預(yù)測(cè)人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型重新進(jìn)行訓(xùn)練。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于人工智能的混凝土配合比設(shè)計(jì)方法，其 特征在于：所述混凝土性能指標(biāo)包括坍落度、強(qiáng)度、抗?jié)B性和抗裂性。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于人工智能的混凝土配合比設(shè)計(jì)方法，其 特征在于：所述混凝土性能預(yù)測(cè)人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的建立按如下步驟進(jìn)行：

(1)采用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法定義骨料密實(shí)度網(wǎng)絡(luò)、坍落度網(wǎng)絡(luò)、28天抗壓強(qiáng)度網(wǎng)絡(luò)、 擴(kuò)散系數(shù)網(wǎng)絡(luò)和開(kāi)裂指數(shù)網(wǎng)絡(luò)；

(2)調(diào)用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)工具，輸入通過(guò)試驗(yàn)獲得的混凝土配合比、混凝土各組分參數(shù) 和混凝土性能指標(biāo)數(shù)據(jù)，以對(duì)定義的骨料密實(shí)度網(wǎng)絡(luò)、坍落度網(wǎng)絡(luò)、28天抗壓強(qiáng)度網(wǎng)絡(luò)、擴(kuò) 散系數(shù)網(wǎng)絡(luò)和開(kāi)裂指數(shù)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訓(xùn)練。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于人工智能的混凝土配合比設(shè)計(jì)方法，其 特征在于：所述混凝土各組分參數(shù)包括：混凝土各組分表觀密度，小石子、大石子及砂的堆 積密度，與各組混凝土砂率和小石子與粗骨料比例對(duì)應(yīng)的骨料密實(shí)度，小石子、大石子及砂 的比表面積以及單位體積混凝土中的含氣量。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于人工智能的混凝土配合比設(shè)計(jì)方法，其 特征在于：混凝土配合比的優(yōu)化按如下步驟進(jìn)行：

(1)調(diào)用已經(jīng)訓(xùn)練完成的骨料密實(shí)度網(wǎng)絡(luò)、坍落度網(wǎng)絡(luò)、28天抗壓強(qiáng)度網(wǎng)絡(luò)、擴(kuò)散系 數(shù)網(wǎng)絡(luò)和開(kāi)裂指數(shù)網(wǎng)絡(luò)；

(2)調(diào)用遺傳算法工具，并輸入混凝土配合比優(yōu)化各組分參數(shù)、混凝土各組分價(jià)格、 混凝土性能指標(biāo)約束條件、混凝土配合比參數(shù)約束條件和混凝土配合比優(yōu)化各組分邊界條件 ，以運(yùn)算得到滿足所有性能要求且成本最低的混凝土配合比。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于人工智能的混凝土配合比設(shè)計(jì)方法，其 特征在于：所述混凝土配合比優(yōu)化各組分參數(shù)包括：混凝土各組分表觀密度，小石子、大石 子及砂的堆積密度和比表面積，高效減水劑與膠凝材料的比值以及單位體積混凝土中的含氣 量。