基于免疫學(xué)原理的遺傳算法在土石壩反分析中的應(yīng)用.pdf

1、土石壩是傳統(tǒng)的壩型，結(jié)構(gòu)簡單，易取材，是世界大多數(shù)國家壩工建設(shè)的主要壩型。其安全性分析方法的研究是目前壩工研究的熱點。利用原位觀測資料進行大壩材料反分析，進而預(yù)測大壩實際的工作性狀是進行大壩安全性評價的重要手段，因而進行土石壩反演分析理論和方法的研究具有十分重要的意義。 本文在閱讀了大量文獻的基礎(chǔ)上，深入地討論了土石壩材料模型參數(shù)反演分析的原理，并探討了基于現(xiàn)場觀測信息反演分析土體模型參數(shù)的具體方法，開發(fā)了基于免疫學(xué)原理的遺傳算

2、法的土石壩反分析程序。最后結(jié)合三峽茅坪溪瀝青混凝土心墻壩工程實例，通過使用壩體在填筑階段所取得的現(xiàn)場觀測成果，進行了瀝青混凝土鄧肯張E-μ模型參數(shù)的反演分析。反演結(jié)果驗證了本文所建議的理論與方法是可行的，開發(fā)的程序是有效性的。具體工作如下： 1.在遺傳算法原理的基礎(chǔ)上，結(jié)合非線性排序策略和最優(yōu)保存策略，用FORTRAN語言編制了改進的遺傳算法程序。從優(yōu)化一個簡單函數(shù)的實例入手，分析該程序的可行性。 2.遺傳算法隨機搜索能

3、力強，但是其收斂方向無法控制、易陷入局部最優(yōu)解，且收斂慢。而基于免疫學(xué)原理的遺傳算法利用濃度調(diào)節(jié)機制，可以克服遺傳算法的上述缺點，文章用簡單函數(shù)進行程序測試，驗證了該算法的有效性。 3.在已有反演分析方法的基礎(chǔ)上，結(jié)合免疫遺傳算法基本原理，開發(fā)了基于免疫學(xué)原理的遺傳算法反分析程序，并應(yīng)用于三峽茅坪溪瀝青混凝土心墻壩的心墻材料力學(xué)模型參數(shù)反演分析。 4.利用瀝青混凝土材料的反演參數(shù)值，對三峽茅坪溪瀝青混凝土心墻壩進行二維有