[發(fā)明專利]一種基于神經(jīng)網(wǎng)絡的巖石破壞強度確定方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310088920.9
• 申請日: 2013-03-20
• 公開（公告）號: CN103226080A
• 公開（公告）日: 2013-07-31
• 發(fā)明（設計）人: 劉文生;吳作啟;崔鐵軍;由麗雯;楊逾;邵軍;張媛;孫琦;杜東寧
• 申請（專利權）人: 遼寧工程技術大學
• 主分類號: G01N3/08
• 分類號: G01N3/08;G06N3/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于神經(jīng)網(wǎng)絡的巖石破壞強度確定方法，其特征在于，本文使用神經(jīng)網(wǎng)絡在單軸及三軸加載情況下對巖石強度準則進行研究，將搜集來的各種巖石相關數(shù)據(jù)隨機劃分成訓練和驗證子集，將抗壓強度?和最小主應力作為輸入值，最大主應力值作為輸出值訓練神經(jīng)網(wǎng)絡，使用訓練后的神經(jīng)網(wǎng)絡預測試驗巖體破壞時的，其包括如下步驟：實驗數(shù)據(jù)分析和基于ANN的最大主應力值預測，本發(fā)明使用ANN對巖石強度進行預測能適應的加載范圍較寬，適合巖石種類多變的復雜非線性情況，靈活準確。

2.根據(jù)權利要求1所述的神經(jīng)網(wǎng)絡，其特征在于，前饋式神經(jīng)網(wǎng)絡（FFNN），使用雙曲線正切Ｓ傳遞函數(shù)和線性傳輸函數(shù)組成的兩層神經(jīng)網(wǎng)絡。

3.根據(jù)權利要求2所述的前饋式神經(jīng)網(wǎng)絡神經(jīng)網(wǎng)絡，其特征在于，隱含層中神經(jīng)元的估計數(shù)量取、、、、的最小值。

4.根據(jù)權利要求2所述的隱含層中神經(jīng)元的估計數(shù)量，其特征在于，估計式的取值：、和分別是輸入神經(jīng)元數(shù)量、輸出神經(jīng)元數(shù)量和訓練樣本數(shù)量，本例中、、（50×70%，50是最小的實驗次數(shù)）；是噪聲系數(shù)，；是越界常量，。

5.根據(jù)權利要求1所述的神經(jīng)網(wǎng)絡，其特征在于，神將網(wǎng)絡輸入值和輸出值應進行規(guī)格化，即這些值按照相應的算法落在[-1,1]內(nèi)，規(guī)格化公式為：

式中：是規(guī)格化后的值，和分別為被規(guī)格化實驗數(shù)據(jù)數(shù)列中的最大值和最小值。

6.根據(jù)權利要求1所述的神經(jīng)網(wǎng)絡，其特征在于，將實驗數(shù)據(jù)（，，）組成的數(shù)據(jù)集分為兩部分，70%的訓練數(shù)據(jù)和30%的檢驗數(shù)據(jù)；ANN初始的權值和閾值是在[-1,1]內(nèi)隨機選取的，MATLAB首先隨機選取訓練數(shù)據(jù)，再初始化權值和閾值，然后訓練ANN。