基于GM的時空動態(tài)變形分析與預測方法研究.pdf

1、變形體的變形過程是受眾多人類自己都不能完全清楚的因素綜合影響的一個復雜非線性動力學系統(tǒng)，高度不確定性體現在變形系統(tǒng)及其潛在的突發(fā)行為上，系統(tǒng)內外擾動的存在與人類認識能力的局限，使得變形系統(tǒng)內在運行機制、結構、關系等均表現為灰性，因此，將變形系統(tǒng)看作一個灰色系統(tǒng)來研究將再合適不過。本文圍繞“動態(tài)變形分析與預測”這一主題，基于灰色變形系統(tǒng)的視角對動態(tài)變形灰建模分析的若干問題進行深入研究，主要研究內容與成果如下:
　　1、基于灰理論基本

2、原理與特點對工程變形體動態(tài)變形系統(tǒng)的灰性進行了提煉，并在此基礎之上研究了灰變形分析與預測理論（即基于灰色系統(tǒng)理論的變形分析與預測）中“灰建模預處理”、“灰模型構建”、“灰模型誤差識別與控制”三項關鍵技術的主要內容架構。
　　2、以變形體空間單點的離散位移時間序列為建模對象，解析了經典GM變形預測模型的建模機理與整體流程;并基于GM(1，h)構建了空間單點多維灰變形預測模型，實例分析表明多維灰模型相對優(yōu)于單維灰模型。
　　3、

3、在分析了空間單點變形預測模型的局限性基礎之上，構建了一種基于空間序列的靜態(tài)多點灰預測模型，對擬合與預測空間某方向上沉降走勢有重要意義;并進一步構建了一種顧及變形體各監(jiān)測點時空關聯(lián)性的空間多點灰預測模型，實例分析表明其建模預測效果明顯優(yōu)于單點灰模型。
　　4、在分析了經典灰變形預測模型建模整體流程中存在的若干誤差問題基礎之上，從灰建模預處理、灰建模機制和灰色組合模型三個方面構建了灰預測模型的優(yōu)化機制;進而探索了利用遺傳算法(GA)優(yōu)