參數(shù)敏感性分析與試驗方案優(yōu)化圖文精

1、 巖 土 力 學 ! 年 態(tài)時 著 法 。 , 、 甲 、 值 的 變 化 將 影 響 結(jié) 構(gòu) 的變 形 特 性 并 隨 塑 性 區(qū) 的 增 大 而 對 結(jié) 構(gòu)變 形 的 影 響 愈 加 顯 的 敏 感 度 不 僅 與其 本 身 的 基 準 值 有 關(guān) , 一 即 , , 還與 & 二 、 叮, 的 取 值 有關(guān) , , 。 如欲進 一 步 考 慮 這 種 參數(shù) 間 的 相 關(guān) 影 響 ! 應(yīng) 對 所 討 論 的 問 題 具備 一 定 的 專 業(yè) 知 識 。 也可 以 應(yīng) 用正交 試驗 對 與 其 它 參數(shù) 相 。 或 灰 色系 統(tǒng)理 論 “ 等 , 對 參數(shù) 間 的 相 關(guān)作 用 進

2、 行 預(yù) 分 析 , 經(jīng) 過預(yù) 分 析 關(guān) 性 顯著 的 參數(shù) 進 行敏 感 性 分 析 時 應(yīng) 同 時 令 其 相 關(guān) 參 數(shù) 在 可 能 的 范 圍 內(nèi)變 化 試 驗 方 案優(yōu) 化 對地 下 工 程進 行穩(wěn) 定 性 分 析 因 , , 需 要 了解 場 地 各 種 有 關(guān) 的 巖 體 力 學參 數(shù) 。 。 精 確 的 巖體 力學 、 參數(shù) 只 有 通 過 大 型原 位 試 驗 才 能 得 到 又 不可能 大 量進行 因此 , 。 。 而 大型 原 位 試 驗 由 于 費用 高 , 、 強 度大 時 間長 等原 另一 方面 , , 并 不 是 每 種 巖 體 力學 參數(shù) 都 必 須 通 過

3、大 型 原 位 試 驗 獲 進 行 試 驗方 案 優(yōu) 化 , 是 一 個 非 常值 得 我 們 研 得 。 如何 根 據(jù) 實 際 問 題 合 理 安排 試 驗 究 的課 題 試 驗 方 案 優(yōu) 化 的 含 義 是 , 以 最 小 的大 型 原 位 試 驗 工 作 量 , 獲 得 足 以 滿 足 工 程 所 需精 度 要 求 的 各種 巖 體 力 學 參 數(shù) 。 參數(shù) 敏 感性 分 祈 為 試 驗方 案 優(yōu) 化 提 供 了 基 礎(chǔ) , = 0 > 根 據(jù) 參數(shù)敏 感 度 因子 排 序 。 可 將巖體 力 學 參數(shù) 區(qū) 分 為 主 要 參數(shù) 和 次 要參數(shù) , , 從而 抓 住主 要 矛 盾

4、 。 例如 , 對 于 高邊 墻 的 水 平 變 形 而 言 。 水 平 向地 應(yīng) 力 & , 和 巖體 彈 性 模 量 6 就 , 是主 要 參 數(shù) , 而 其 它 參 數(shù)是 次 要 參數(shù) , 主 要參數(shù) 必 須 通過 大 型 原 位 試 驗獲 得 , 。 而 次 要 參 數(shù)則 。 只 需通 過 室 內(nèi) 試 驗 獲得 , 甚 至 不通 過 試 驗 。 而 通 過 以 往 試 驗 結(jié) 果 類 比 或 憑 經(jīng) 驗獲 得 前 面 我們 已 闡述 , , = 7 > 參數(shù)敏 感 性 分 析 可 以 避 免 主 觀 錯 誤 判 斷 對 于 不同 的 基 準 參 數(shù) , 集 參數(shù) 敏 感

5、度 排 序 是不 同 的 , 因此 , 應(yīng) 針 對 具體 工 程 問 題 。 進 行 參數(shù) 敏感 性 分 析 來 區(qū)分 主 要 參數(shù) 和 次 要 參 數(shù) = ! > 而 不 應(yīng) 單 憑經(jīng) 驗 行 事 , 根 據(jù) 各主 要巖體 力 學 參 數(shù) 的 敏 感度 因 子 的 對 比 原 則 上講 , 合 理 安 排 這 些 參 數(shù)原 位 試 驗的 相 。 。 應(yīng) 試 驗量 = 。 , 敏 感 度 越 高 的 參數(shù) 0 , 應(yīng) 安排 的 試 驗 量 越 多 , > 根 據(jù) 敏 感 度 因 子 和 工 程要 求 精度 選擇 合適 的試驗方 法 , 比 方說 7 , 測量 “ , 。 的方 二

6、法 有 兩 種選 擇 , 方法 。 的相對誤 差 ( , 。 二, 二 1 費用 比 較便 宜 , , 方法 “ 的相對 誤 差 ( , 5 費用 較貴 。、 二 由敏 感 度 分 析 知 1 . 。 。 故 兩 種 方 法 的測 量 誤 差 引 起 “ 的 相 對 誤 差分 別 為 ( , 7 和 ! 。 “5 二 7 。 若 要求 的 相對誤 差 “ , 則方法 , 盡 管費 而不 必 一 , 用 低 也不 應(yīng) 采 用 而 應(yīng) 采 用方 法 。 尚若 工 程 要 求 ( 7 。 則 應(yīng) 采用 方 法 味追 求精 度 去 采 用 方 法 7 敏 感 性 分 析 從 工 程精 度 角 度為試

7、驗 方 案 優(yōu) 化 提 供 了 依據(jù) 合 試 驗 費用 、 進 行試 驗 方 案 優(yōu) 化 時 還應(yīng) 結(jié) 設(shè) 備 條 件等 因 素 , 統(tǒng) 籌考 慮 。 結(jié) 束 語 。 敏 感 性 分 析 是系 統(tǒng) 分 析 中 評 價 系 統(tǒng) 抗 干 擾 能 力的 一 種 有 效 方 法 析 的基礎(chǔ) 上 , 本 文 在 單 因素 敏 感 性 分 。 定義 了 無 量 綱 敏 感 度 函 數(shù) 和 敏 感 度 因 子 , 使 得 多 因 素 的敏 感 性 具 有 可 比 性 第 期 章光 等 5 參數(shù) 敏 感 性分 析 與 試驗 方 案 優(yōu) 化 , 作 為 算例 評價 指 標 次為 5 , 本 文 對 拉 西 瓦

8、地 下 工 程的 穩(wěn) 定 性進 行 了 敏 感性 分 析 , 。 應(yīng) 用本 課題組 編制 的 二 、 維 非 線 性 有 限 元 程 序 建立 了 計 算 模 型 以 地 下 主 廠 房 高邊 墻 的 最 大 水 平 向變形 作為 穩(wěn) 定 性 的 娜 、 考 察 了 巖體彈 性 模 量 , 1 6 、 泊松比 。 內(nèi)聚 力 , , 、 內(nèi)摩 擦 甲 1 水 平 向 地應(yīng) 力 , 叮二 , 和 鉛垂 向地 面力 等 參數(shù) 的 擾 動 影 響 , , 經(jīng) 過 分析 刀5 、 得 到 了 各參 數(shù) 敏 感 度值 4 按大 小排 序 。 4 依 , , 傲 , 水 平 向地 應(yīng) 力 指出 , 一 5

9、, 二 , 4 1 一一 4 , 4 一4 二 , 和 彈 模 6 是 影 響 高邊墻 水 平 向變形 的 敏 感 參數(shù) 二 習共 。 1 , , 。, 5 4 , 4 1 , 4 一一 5 , ! , 。 , 。 一 4 其 余 為不 敏 感 參 數(shù) 4 人 、 ? , 1 7 , 一 結(jié)果 表 明 。 、 。 4 。 但應(yīng) 基準 上 述 結(jié) 論 是 在參 照 拉 西 瓦 工 程 的 實 際 條 件 而 給 出的 基 準 參 數(shù) 集 的 基 礎(chǔ) 上 得 到 的 , 。 參數(shù) 集 不 同 結(jié) 論將 有 差 異 , 。 本 文 提 出 了 試 驗 方 案 優(yōu) 化 的概 念 。 參 數(shù) 敏感 性

10、分 析 是試 驗 方 案 優(yōu) 化 的 基 礎(chǔ) , 。 通 過 參 數(shù)敏 。 感性 分 析 和 敏 感 度 因 子 排 序 要 參數(shù) , 可 以 針 對 各 種 不 同 的 具 體情 況 , 確 定 符 合 實 際 的 主 要 參數(shù) 和 次 結(jié) 合 實 際 工 程 所 要求 的精 度 , 做 到 最 合 理地 安排 試 驗 量 和 選 擇 合 適 的 試驗 方 法 、 在本 文 進 行 的有 限 元 計算 過 程 中 在 此 表 示 衷心 感 謝 。 得 到 了 潘 榕 明先 生 王 平 先生 和 王 可鈞 先生 等 同 事 的 熱 情 幫 助 , 參 于 學馥 等 李世 輝 曾秋 成 1 1

11、1 考 5 文 獻 , 地 下 工 程 圍 巖 穩(wěn)定 分 析 1 1 北京 5 煤炭 出 版 社 ! , 隧道 圍 巖 穩(wěn)定 系 統(tǒng)分析 技 術(shù)數(shù) 理 統(tǒng) 計 方 法 1 1 北京 5 中 國 鐵 道 出版 社 1 合肥 安 徽科 學 技 術(shù) 出 版 社 系 統(tǒng) 工程 , 1 李健萍等 影 響石 膏 強 度 因 素 的 灰 色 關(guān) 聯(lián)分 析 , 磅 巖 土 力 學 ! 年 8& 3 & 3 . & 0 . . & ( # ; < # 3 . 83 # 3 & ,& 忍 . & 憶 夕 ,“ _ 濘, 藝 ” . 3& 、 &

12、lt; 1 ; & ; # 3 , 1 & . 1 ( # . , , 也 ,# ( < & # < , 0 一 ; & 3 & 3 . . & 3 & & 0 , , & # . 3 . ( & # 3 , ( 8&3 & . # 0 . . . ( 1 < ( & % , 五 , 0 . # < . . & 0 . , ( # # 0 8 0 # 3 . # 8& 3 & & 0 ( . 3 & & 80 3 . .

13、 3 . & & 0 . , & 3 3 # # , . & & 0 < 1 & 勝 3 # ( # 0 # 1 , 0 . . , # , & , , # 3 , & 0 3 . 0 . 3 . & ( # , 0 & . & ( . # < ,# 3 # % & 呂! 6 & 3 , 1 . , 8 ( & 3 & 3 . & << 扭 1 , ,# & & 3 & 0 ( <# # < , , . ( & 00. 3 . # < , 3 ( 3 3 # <& 3 # 3 & . 0 ( , . 0 . . 0. # 8 # . , # . # ,& # . 0 8 & 3 & & 3 0 & ( 3 # , 8 & 3 & # 3