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公开(公告)号:CN119358350A
公开(公告)日:2025-01-24
申请号:CN202411901687.6
申请日:2024-12-23
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/27 , G16C60/00 , G06N3/0442 , G06N3/0464 , G06N3/086 , G06F111/06 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供了一种考虑经济性的泡沫混凝土力学性能预测模型优化方法,建立泡沫混凝土的三维细观有限元模型,接着选择材料参数和外部加载条件参数进行规律性分析,将影响因素较高的参数作为深度学习输入变量。然后,采用结合卷积神经网络(CNN)和双向门控循环单元(BiGRU)的组合神经网络作为预测模型,通过可靠的数值模型分析得到数据样本,并基于CNN‑BiGRU实现对泡沫混凝土力学性能的准确预测。最后,根据深度学习模型设定泡沫混凝土抗压强度和能量吸收能力的目标函数,求解泡沫混凝土在抗压强度和能量吸收能力方面的最佳设计特征,获取泡沫混凝土的最佳性能设计方案。
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公开(公告)号:CN119004895A
公开(公告)日:2024-11-22
申请号:CN202411037670.0
申请日:2024-07-31
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/27 , G06N3/0442 , G06N3/0464 , G01V1/30
Abstract: 本发明公开了一种有限元和深度学习集成实现隧道地震响应多目标优化方法,包括建立包二维场地有限元模型,生成数据集,建立和训练隧道地震响应数值模型,求解尽量小的错动量和尽量大的最大损伤出现时间对应的设计变量组合,作为实现隧道结构的最优性能设计组合。本发明实现批量化与自动化数值模拟,高效准确地计算不同设计变量组合下的错动量和最大损伤出现时间结果,利用预测模型实现隧道地震响应的准确预测,最终获得与最小错动量和最大的最大损伤出现时间对应的设计变量组合的最优解。
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公开(公告)号:CN113987888B
公开(公告)日:2024-07-09
申请号:CN202111355758.3
申请日:2021-11-16
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明提供了一种基于台阵观测的基岩入射‑下行波数值分离方法,根据台阵所在场地的波速结构信息,建立二维成层场地有限元模型,在底部网格节点输入台阵基岩观测波,提交运算后在底部中间网格节点提取反力时程RF(t),除以网格节点宽度L得到单位长度的节点反力时程F(t),将台站基岩观测波a(t)转化为等效节点力时程F1(t),计算基岩入射波的等效节点力时程f(t),将基岩入射波的等效节点力时程代入等效节点力计算公式反解计算得到基岩入射波u(t)。本发明可以分离竖向台阵基岩观测记录中的入射波与经地表反射的下行波,获取用于进行地下结构抗震分析的精确输入数据,能够实现地震场地反应的精确分析。
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公开(公告)号:CN111853039A
公开(公告)日:2020-10-30
申请号:CN202010642514.2
申请日:2020-07-06
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于盾构隧道减震领域,并具体公开了一种用于盾构隧道减震的自复位耗能装置,其包括钢芯外环、防水垫圈、橡胶垫圈、形状记忆合金环,其中:所述钢芯外环的内侧设有倾角,外侧开设有凹槽;所述防水垫圈固定在钢芯外环外侧凹槽中,所述橡胶垫圈贴合在所述防水垫圈和钢芯外环外侧;所述形状记忆合金环安装在两个所述钢芯外环之间,其表面与钢芯外环内侧倾角贴合;当受到外力时,两个钢芯外环间距离被压缩,所述形状记忆合金环因钢芯外环挤压产生形变,向外扩张同时产生恢复力,从而耗散能量,并促使装置结构复位。本发明装置既有很好的缓冲作用,又能耗散能量,还可以提供恢复力,起到震后自复位作用,降低隧道维修更换成本。
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公开(公告)号:CN118486408A
公开(公告)日:2024-08-13
申请号:CN202410704522.3
申请日:2024-06-03
Applicant: 华中科技大学
IPC: G16C60/00 , G06F30/27 , G06F30/23 , G06T17/20 , G06N3/0464 , G06N3/045 , G06N3/0442 , G06N3/084 , G06N3/048 , G06F119/14 , G06F111/04 , G06F111/10
Abstract: 本发明提供了一种泡沫混凝土力学性能预测模型优化方法,建立泡沫混凝土的三维细观有限元模型,接着选择材料参数和外部加载条件参数进行规律性分析,将影响因素较高的参数作为深度学习输入变量。然后,采用结合卷积神经网络(CNN)、门控循环单元(GRU)和注意力机制(Attention)的组合神经网络作为预测模型,通过可靠的数值模型分析得到数据样本,并基于CNN‑GRU‑Attention实现对泡沫混凝土力学性能的准确预测。最后,根据深度学习模型设定泡沫混凝土抗压强度和能量吸收能力的目标函数,求解泡沫混凝土在抗压强度和能量吸收能力方面的最佳设计特征,获取泡沫混凝土的最佳性能设计方案。
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公开(公告)号:CN114547805B
公开(公告)日:2024-06-04
申请号:CN202210201934.6
申请日:2022-02-28
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/23 , E21D11/08 , E21F17/00 , G06F119/14
Abstract: 本发明属于盾构隧道减震技术领域,并具体公开了一种盾构隧道形状记忆合金柔性环间接头及其设计方法,其包括:S1设计接头结构:接头包括环间连接螺栓和环簧,环簧位于螺母和管片之间,环簧包括钢内环和形状记忆合金外环,钢内环外侧设有倾角,形状记忆合金外环内表面与钢内环外侧倾角贴合;S2设置多组初始接头参数,进而计算接头的性能参数,并根据接头性能对接头参数进行初筛;S3验证每组接头参数是否满足设计要求;S4对保留的接头参数设计方案进行有限元模拟,从而对设计方案进行优化,得到最终接头参数。本发明在尽量不改变现有盾构隧道设计及施工方法的基础上实现盾构隧道纵向减震,同时提高设计速度以及接头的耐用度和减震效果。
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公开(公告)号:CN117454698B
公开(公告)日:2024-05-07
申请号:CN202311409534.5
申请日:2023-10-27
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F30/23 , G06F111/10 , G06F119/02 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及数值模拟技术领域,具体涉及一种混凝土中纤维拉拔性能的数值模拟方法,包括以下步骤:步骤1,对微观结构分相;步骤2,建立格构断裂模型;步骤3,进行格构断裂模型计算分析,获得纤维‑混凝土接触面的应力‑应变曲线I;步骤4,采用“生死单元”法重新生成单元;步骤5,继续模型计算分析,获得纤维‑混凝土接触面的应力‑应变曲线II;对应力‑应变曲线I和应力‑应变曲线II进行叠加,作为最终模拟计算结果;步骤6,将模型计算结果与试验结果进行对比分析,对单元材料属性进行调整;步骤7,将模型应用于不同微观结构的试件以验证模拟方法的准确性。本发明解决了现有方法未考虑混凝土微观结构对纤维拉拔受力过程的影响等问题。
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公开(公告)号:CN115897474B
公开(公告)日:2024-03-26
申请号:CN202211498916.5
申请日:2022-11-28
Applicant: 华中科技大学
IPC: E02B1/02
Abstract: 本发明提供了一种模拟波浪和风力耦合的多形态变换试验水槽,水槽本体包括:钢板和记忆合金板间隔设置于水槽本体的侧壁上,记忆合金板与钢板依次设置,共同组成水槽本体的侧壁;弹性波纹板与记忆合金板的整体轮廓以及数量均相同,弹性波纹板紧密贴合在记忆合金板的外侧面上,且弹性波纹板能够随记忆合金板的弯折而同步形变,弹性波纹板上设置有用于将记忆合金板的弯折角度进行固定的形变锁定装置;还设置有连接卡板、底纵梁、底横梁、延伸梁以及角度调节油缸。该水槽能够进行多形态变换以模拟真实河道结构,同时还能够再次回收利用,具有适用性广、成本低、模拟真实度高的优点。
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公开(公告)号:CN116856960A
公开(公告)日:2023-10-10
申请号:CN202311055139.1
申请日:2023-08-22
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明提供了一种热熔自密封顶管隧道管节防水结构,包括相邻的前管节和后管节,前管节的凹槽中设置有母密封条,后管节的凹槽中设置有公密封条;所述公密封条包括第一热熔橡胶条以及条状的金属板,金属板的下部均固定于第一热熔橡胶条的内部,金属板的上部从第一热熔橡胶条的顶面伸出,金属板的底部设置有两个接线点;凹槽中还设置有两个接线座,接线座与金属板上的接线点的位置相对应且电连通;管节中预埋有导线,导线的一端与接线座连接,导线的另一端位于管片本体的内壁上。本申请中采用热熔胶包覆在金属板上并填充至两密封条之间的间隙处,从而形成致密的防水密封层,能够起到极好的防水效果。
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公开(公告)号:CN114418469B
公开(公告)日:2022-07-19
申请号:CN202210322548.2
申请日:2022-03-30
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06Q10/06 , G06N3/00 , G06F30/27 , G06F30/13 , G06F111/06
Abstract: 本发明提供了一种基于LGBM‑NSGA‑Ⅲ的盾构近接施工参数多目标优化方法及设备。所述方法包括:构建盾构施工参数指标体系,并获取实时监测数据;构建并训练LGBM回归模型,根据实时监测数据,采用LGBM回归模型对盾构施工引起近接既有隧道变形进行预测;构建LGBM‑NSGA‑Ⅲ多目标优化模型,将LGBM回归函数与刀盘磨损和盾构能耗进行结合,作为NSGA‑Ⅲ优化施工参数的多个目标函数,根据多个目标函数对近接既有隧道变形、刀盘磨损和盾构能耗进行优化;根据得到的Pareto最优解集,确定满足近接既有隧道变形、刀盘磨损和盾构能耗最优的盾构施工参数控制范围。本发明可以在不依赖人工操控的情况下降低对刀盘的磨损并减少盾构能耗。
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