基于卡尔曼滤波的优化GM(1,1)模型在建筑物沉降预测中的应用

为了提高灰色GM(1,1)模型的抗扰动能力和预测精度,运用卡尔曼滤波对原始沉降数据进行滤波去噪,并重新构建灰色GM(1,1)模型的背景值,建立基于卡尔曼滤波的优化GM(1,1)模型。以某建筑物实测沉降数据为例,进行新模型、传统灰色GM(1,1)模型和优化的GM(1,1)模型的计算比较,结果表明,新模型不仅可以有效剔除监测数据中的随机噪声,而且提高了模型精度。     

应用灰色模型预测沉降的一种改进方法

软基工程沉降预测一直是很重要的土工问题.运用灰色理论结合三次插值样条函数建立等时距GM(1,1)模型,对软土地基的沉降进行预测,用MATLAB语言编制了相应的计算程序.通过工程实例对模型进行验证,结果表明,预测精度较高,合理可行.该方法可以为施工提供参考.     

GM(1,1)-星野法沉降预测模型研究与应用

围绕目前高速公路路基沉降预测精度不高,预测方法适用性不强等问题,基于组合预测理论,借助MATLAB计算软件,将基于灰色理论的GM(1,1)预测模型和星野法沉降预测模型线性组合,以组合预测误差的平方和最小为标准确定两种预测方法的权重系数,提出GM(1,1)-星野法组合预测模型。结合广东某高速公路施工期以及运营期路基实测沉降数据,GM(1,1)-星野法组合预测模型预测结果较两种方法单独预测结果具有更高的预测精度,工程适用性更强。     

基于实测数据软土地基沉降预测方法及工程实例分析

软土地基沉降的预测是一个重要的土工问题.采用指数曲线法、双曲线法和灰色模型GM(1,1)预测法分析了实测数据在软土地基沉降预测中的应用,运用MATLAB语言编写了相应的计算程序,通过两个不同工程实例的6个不同断面探讨了3种计算方法对于软土地基沉降预测的适应性和可行性,通过对比得出,程序对实际工程的应用是有效的,因此,基于实测数据分析预测路基的沉降方法是一种有效而实用的计算方法.     

GM(1,1)与Verhulst模型在地基沉降预测中的适用性比较

为比较灰色Verhulst模型和GM(1,1)模型在地基沉降预测中的适用性,对某工程实例复合地基的沉降进行分析,并与实测沉降数据进行对比.结果表明:灰色Verhulst模型比GM(1,1)模型更适用,Verhulst模型预测结果更接近实测值,预测精度也更高;Verhulst模型不仅能够预测最终沉降量,也能很好地反映全过程的沉降与时间的关系.两种灰色模型中,Verhulst模型预测精度高,更适合应用于地基沉降预测,值得在实际工程中推广运用.     

桑丝绸老化力学性能预测灰色模型研究

提出了采用灰色模型对桑丝绸老化力学性能进行预测的基本方法,利用实测的老化后织物的断裂强力序列建立GM(1,1)模型、残差GM(1,1)模型和等维新息GM(1,1)模型,预测织物的断裂强力,并对各模型的预测结果进行比较分析.结果表明:将GM(1,1)模型和等维新息GM(1,1)模型结合使用可以使预测效果更好.     

黄河小浪底调水调沙灰色数学研究

调水调沙是实现治黄手段转折的标志性工程.通过对实测所得水流量和排沙量变化过程的分析,依据灰色数学理论,从等时距GM(1,1)模型理论出发,建立了水流量和排沙量的非等时距GM(1,1)模型,并用此模型对所得数据进行模拟,计算结果对调水调沙实验具有重要的分析和预测作用.     

多变量残差修正的灰色模型在建筑物沉降预测中的应用

多变量灰色MGM(1,n)模型对建筑物的沉降监测将会产生更好的预测结果,但是灰色MGM(1,n)预测模型存在着自身的缺陷,具有系统的误差。基于此,通过对传统MGM(1,n)模型的残差序列进行修正,建立优化的灰色EMGM(1,n)模型。最后,以某建筑物的沉降实测数据为基础,建立灰色GM(1,1)、MGM(1,n)和EMGM(1,n)模型的预测结果并进行比较,结果表明:灰色EMGM(1,n)模型的预测精度优于灰色GM(1,1)和MGM(1,n)模型,新模型使预测结果更加准确、可靠。     

基于实测数据软土地基沉降预测方法及工程实例分析

软土地基沉降的预测是一个重要的土工问题.采用指数曲线法、双曲线法和灰色模型GM（1,1）预测法分析了实测数据在软土地基沉降预测中的应用,运用MATLAB语言编写了相应的计算程序,通过两个不同工程实例的6个不同断面探讨了3种计算方法对于软土地基沉降预测的适应性和可行性,通过对比得出,程序对实际工程的应用是有效的,因此,基于实测数据分析预测路基的沉降方法是一种有效而实用的计算方法.     

新陈代谢GM(1,1)模型在建筑物沉降预测中的应用

利用MATLAB7.0软件对原始数据进行等间距处理后,用一次累加数列与原始数列构建微分模型,通过不断去掉旧数据加入新数据,以工程数学为基础,运用灰色理论构建新陈代谢GM(1,1)模型。并以工程实例进行模拟和预测效果检验,将普通GM(1,1)模型和新信息GM(1,1)模型预测效果进行比较,计算和对比结果表明,新陈代谢GM(1,1)模型精度明显高于其它模型,预测效果大大提高。     

灰色预测模型在高层建筑物 沉降预测中的应用研究

详细讨论了一阶一元灰色预测模型GM(1,1)的基本内容及建模过程,并成功地将GM(1,1) 模型应用于高层建筑物沉降监测的预测预报,相应地编写了基于MATLAB的灰色系统沉降预测程序, 便于实际应用。实践证明,灰色预测模型GM(1,1)在沉降预测中具有较高的应用价值。     

生物降解复合材料降解性能预测灰色模型研究

提出了采用灰色模型对生物降解复合材料的降解性能进行预测的基本方法,利用实测的降解率序列建立GM(1,1)模型、残差GM(1,1)模型和等维新息GM(1,1)模型,预测复合材料降解率,并对各模型的预测结果进行比较.结果表明,将残差GM(1,1)模型和等维新息CM(1,1)模型结合使用可使预测效果更好.     

基于GM(1,1)预测模型的桩基工程研究

根据某工程8根基桩的载荷试验实测资料,运用灰色系统理论,建立了预测基桩极限承载力和桩顶沉降的非等步长GM(1,1)模型,实现了对基桩Q-S曲线的拟合,利用有限的实测数据分析得到基桩极限承载力和桩顶沉降的预测值,论证了以灰色系统理论对基桩极限承载力和桩顶沉降进行预测的意义。结合工程实例,应用MATLAB语言程序进行分析,计算速度快,预测精度较高,表明了该方法在实际工程中具有较高的应用价值。     

基于灰色BP神经网络的沉降预测模型应用研究

通过对灰色BP神经网络模型的分析与研究,给出了灰色BP神经网络的建模方法,建立了基于灰色BP神经网络的建筑物沉降预测模型,通过工程实例数据分别对GM(1,1)模型和灰色BP神经网络模型进行验证,得到了灰色BP神经网络的预测效果要比单纯的灰色GM(1,1)预测模型精度要高的结论,本模型为解决建筑物基础沉降预测分析提供了一种新的方法.     

钻孔灌注桩荷载-沉降曲线的灰色理论修正预测方法

目的 基于灰色系统理论,研究钻孔灌注桩荷载-沉降关系曲线特征,提出结合工程实际的改进方法.方法 以灰色系统理论GM(1,1)模型对灌注桩荷载-沉降关系曲线的原始拟合结果为基础,根据误差分析对结果进行修改,将改进方法应用于完整试桩曲线的拟合,以及加载未达到破坏的不完整试桩曲线的预测.将预测结果与桩基规范中经验公式计算结果进行对比.结果 修改后拟合结果与实测值的误差明显减小,改进方法对不完整试桩曲线的预测结果与经验公式计算所得结果差距在10％以内.结论 修改后的灰色系统理论GM(1,1)模型对试桩曲线拟合及预测结果精度均较高,具有一定的工程实用价值.     

软土地基沉降预测方法分析比较

对工程中软土地基沉降的三种预测方法(指数曲线模型,双曲线模型和灰色模型法)进行了结果预测分析比较,从预测曲线和实测曲线的比较中可以看出,灰色模型法能够更加准确地对软土地基沉降进行预测.灰色模型的检测结果更加接近实测值是因为它人为因素较少,对实测数据没有严格的要求.本文的研究为软土比较沉降预测方法的选用提供了参考.     

基于有机灰色神经网络模型的空气污染指数预测

针对灰色预测对波动较强的序列只能预测大致变化趋势的缺陷,结合灰理论中的GM(1,1)、无偏GM(1,1)、非等时距GM(1,1)、pGM(1,1)和BP神经网络的特点,提出有机灰色神经网络预测模型,将一维序列通过三个灰色模型得到三组值作为神经网络的输入,原始序列作为神经网络的输出,训练得到最佳神经网络结构．以哈尔滨市近三年内空气污染指数为例,结合其变化规律,建立哈尔滨市月平均空气污染指数的有机灰色神经网络预测模型,结果表明,该模型拟合误差小,预测精度高．     

改进的灰色马尔可夫模型在股票分析中的应用

针对经典马尔可夫方法进行预测需要掌握大量数据和原始的灰色GM（1,1）的指数形特征的问题,采用带波动的多项式代替灰色GM（1,1）模型中的指数形曲线,改进了现有的灰色GM（1,1）马尔呵夫模型．利用改进后的灰色马尔可夫模型对股票价格、上证综合指数进行预测,并与经典的灰色GM（1,1）模型和原始的马尔可夫链模型和灰色GM（1,1）马尔可夫链模型3种方法的预测值进行了比较,得到的股票价格与上证指数的预测值精度优于其他3种方法．     

GM（1，1）模型在地表沉降预测中的应用

在城建中基坑开挖所带来的基坑周边地表沉降预测缺乏成熟的计算理论。结合南京某地铁车站基坑开挖工程,通过灰色理论中的GM(1,1)模型对基坑开挖所引起的周边地表沉降进行预测,并与实测值进行对比,结果表明,运用GM(1,1)模型,尤其是改进的GM(1,1)模型,利用初期沉降实测值来预测未来一定时间内的沉降量能够获得比较精确的预测结果。     

宁波地区单桩极限承载力GM(1,1)灰色模型预测

利用未达到破坏的试桩资料来确定桩基的极限承载力具有重要的工程意义。为此,本文根据灰色理论建立了单桩荷载-沉降关系的GM(1,1)模型,编制了相应的计算程序,并利用宁波地区桩基承载力实测数据验证了灰色预测GM(1,1)模型的可靠性,证明了该方法具有较好的预测精度。最后,对宁波市区2006～2010年的910根预应力管桩的抗压承载力特征值进行预测,结果表明:单桩抗压设计承载力特征值有15%～30%的安全储备。