[發(fā)明專利]一種基于徑向基神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的自密實(shí)混凝土強(qiáng)度預(yù)測(cè)方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911187769.8
• 申請(qǐng)日: 2019-11-28
• 公開（公告）號(hào): CN111024929A
• 公開（公告）日: 2020-04-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫振平;趙一鶴;冀言亮;黎碧云
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 同濟(jì)大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N33/38
• 分類號(hào): G01N33/38
• 代理公司: 上海科盛知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31225
• 代理人: 葉敏華

1.一種基于徑向基神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的自密實(shí)混凝土強(qiáng)度預(yù)測(cè)方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、收集樣本數(shù)據(jù)，樣本數(shù)據(jù)包括N組原始輸入向量和對(duì)應(yīng)的原始輸出向量，其中，N＞50；

S2、對(duì)原始輸入向量進(jìn)行初始化處理，得到初始化的輸入向量；

S3、基于初始化的輸入向量和原始輸出向量，構(gòu)建徑向基函數(shù)模型；

S4、基于樣本數(shù)據(jù)，對(duì)徑向基函數(shù)模型進(jìn)行訓(xùn)練，得到訓(xùn)練好的徑向基函數(shù)模型；

S5、任意給定實(shí)際輸入向量，由訓(xùn)練好的徑向基函數(shù)模型對(duì)其進(jìn)行預(yù)測(cè)，以得到對(duì)應(yīng)的自密實(shí)混凝土強(qiáng)度預(yù)測(cè)值。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于徑向基神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的自密實(shí)混凝土強(qiáng)度預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述輸入向量為自密實(shí)混凝土配合比，所述輸出向量為自密實(shí)混凝土強(qiáng)度。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于徑向基神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的自密實(shí)混凝土強(qiáng)度預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述自密實(shí)混凝土配合比的成分包括水泥、填料、水、粗骨料、細(xì)骨料和外加劑，其中，水泥和填料共同構(gòu)成膠凝材料。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于徑向基神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的自密實(shí)混凝土強(qiáng)度預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述步驟S2中對(duì)原始輸入向量進(jìn)行初始化處理的具體方法為：將自密實(shí)混凝土配合比的各成分的質(zhì)量轉(zhuǎn)化為各成分與膠凝材料的質(zhì)量比值。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于徑向基神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的自密實(shí)混凝土強(qiáng)度預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述步驟S3中徑向基函數(shù)模型具體為：

其中，y為輸出向量，N為輸入向量的組數(shù)，ω_i為第i組輸入向量的權(quán)重，φ_i為第i組輸入向量到對(duì)應(yīng)輸出向量之間的非線性映射，x為輸入向量，其維數(shù)為N×n，n為輸入向量的成分種類數(shù)減去1之后的數(shù)值，c_i為中心向量，且初始為零向量。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種基于徑向基神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的自密實(shí)混凝土強(qiáng)度預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述輸入向量到對(duì)應(yīng)輸出向量之間的非線性映射采用高斯函數(shù)：

其中，t為自變量，δ_i為給定系數(shù)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于徑向基神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的自密實(shí)混凝土強(qiáng)度預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述步驟S4具體包括以下步驟：

S41、將樣本數(shù)據(jù)的原始輸入向量代入構(gòu)建的徑向基函數(shù)模型，得到對(duì)應(yīng)的樣本預(yù)測(cè)值；

S42、將樣本預(yù)測(cè)值與樣本數(shù)據(jù)中對(duì)應(yīng)的原始輸出向量進(jìn)行比較，以判斷徑向基函數(shù)模型是否滿足預(yù)測(cè)精度條件，若判斷為是，則該徑向基函數(shù)模型即為訓(xùn)練好的徑向基函數(shù)模型，否則執(zhí)行步驟S43；

S43、調(diào)整徑向基函數(shù)模型中的權(quán)重，之后返回步驟S41。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種基于徑向基神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的自密實(shí)混凝土強(qiáng)度預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述步驟S42中預(yù)測(cè)精度條件具體為：

其中，y_k為樣本預(yù)測(cè)值，y_a為原始輸出向量，ε為預(yù)設(shè)的預(yù)測(cè)精度。