巷道圍巖系統(tǒng)變形預測研究.pdf

1、本課題的研究目的主要是為了解決巖體力學中的傳統(tǒng)研究方法所遇到的難以解決的非線性問題，應用人工智能和系統(tǒng)分析技術解決制約巖石數值分析應用的“參數給不準”和“模型給不準”問題。1)研究內容　　本研究的主要內容有：　　(1)闡述神經網絡在地下巷道變形預測方面的應用可行性，并就巖石地下工程建模問題進行論述，對網絡的性能進行實驗分析，選擇合適的網絡結構?！　?2)采用巖體力學系統(tǒng)的研究方法，研究地下巷道圍巖變形的規(guī)律與影響因素，分析巷道變

2、形各影響因素之間的關系，應用層次分析法、巖石力學系統(tǒng)方法、偏最小二乘法和主成分分析的方法分析影響變形的關鍵因素，確定神經網絡控制參數，為建立有效的神經網絡預測系統(tǒng)提供可靠的依據。2)解決的關鍵性問題　　實際系統(tǒng)大都是難以準確建模的非線性系統(tǒng)，如何提高預測的精確性以增強控制系統(tǒng)魯棒性是非線性系統(tǒng)預測控制研究的重要問題。關鍵性是如何建立一個較準確的神經網絡模型，其中主要包括影響因素(輸入參數)的選取與敏感性分析、隱含層結構、神經元數目的

3、確定、傳輸函數的選取、收斂與穩(wěn)定性等?！　”疚木褪菑倪@幾個方面進行闡述，通過預測問題的分析提出了預測問題必須解決的三個問題(1)問題的可預測性分析；(2)預測問題的數據選擇問題；(3)預測模型的準確建立。首先應用系統(tǒng)的觀點定義了巷道圍巖變形系統(tǒng)并分析了巷道圍巖變形系統(tǒng)的可預測性；其次引入系統(tǒng)分析方法研究地下巷道圍巖變形的規(guī)律與影響因素，分析巷道變形各影響因素之間的關系最后確定圍巖變形系統(tǒng)的關鍵因素；最后應用穩(wěn)健性實驗方法設計神經網絡模