基于混沌遺傳算法的布拉格光柵非均勻應(yīng)變分布重構(gòu)研究.pdf

1、光纖布拉格光柵傳感技術(shù)在結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景，而進(jìn)化計(jì)算和機(jī)器學(xué)習(xí)是目前人工智能和模式識(shí)別領(lǐng)域的前沿科學(xué)，本文布拉格光柵非均勻應(yīng)變分布重構(gòu)的研究工作采用了混沌遺傳算法和支持向量回歸方法，具有重要的理論價(jià)值和工程實(shí)踐意義。 從耦合模理論的角度分析了光纖布拉格光柵應(yīng)變傳感原理，重點(diǎn)討論了龍格庫(kù)塔積分法和傳輸矩陣法的布拉格光柵反射光譜計(jì)算方法；在分析基本遺傳算法優(yōu)劣性能的基礎(chǔ)上，提出了實(shí)數(shù)編碼和適應(yīng)度排序標(biāo)定方案的改進(jìn)遺

2、傳算法；為了加快遺傳算法的收斂速度和避免陷入局部最優(yōu)解，研究了混沌優(yōu)化算法的原理和載波方式，并構(gòu)建成混沌算子嵌入改進(jìn)遺傳算法中形成混沌遺傳算法；定義了四種衡量非均勻應(yīng)變分布重構(gòu)精度的指標(biāo)，針對(duì)非均勻應(yīng)變分布形式分為線性、多項(xiàng)式、高次和不連續(xù)四種情況，從指標(biāo)定量分析的角度研究了混沌遺傳算法的優(yōu)化性能，并和改進(jìn)遺傳算法比較，驗(yàn)證了混沌算子局部尋優(yōu)的有效性；詳細(xì)討論了進(jìn)化代數(shù)、反射光譜譜寬、采樣間隔以及測(cè)量噪聲對(duì)應(yīng)變分布重構(gòu)精度的影響，提出了