پایان نامه مدل پیش بینی مکانی ظرفیت باربری خاک با استفاده از شبکه های عصبی مصنوعی
فرمت فایل دانلودی: .docxفرمت فایل اصلی: doc
تعداد صفحات: 102
پایان نامه مدل پیش بینی مکانی ظرفیت باربری خاک با استفاده از شبکه های عصبی مصنوعی، مطالعه موردی: شهرآذرشهر
نوع فایل: Word و قابل ویرایش
تعداد صفحات : 102 صفحه
چکیده
ظرفیت باربری مجاز یا ظرفیت باربری مطمئن عبارت از یک فشار مجازی است که محدوده اطمینانی را در برابر فروریختگی ناشی از گسیختگی برشی تأمین می کند و معمولاً ظرفیت باربری مجاز کسری از ظرفیت باربری نهایی خالص می باشد که باربری نهایی خالص نیز حداکثر تنش فشاری است که خاک می تواند تحمل کند. با این توصیف، مبنای اصلی احداث هر بنای، تعیین دقیق ظرفیت باربری خاک بوده و باید بطور دقیق مشخص گردد. با عنایت به زمان بر و پرهزینه بودن روش های مرسوم(در جا و آزمایشگاهی) برای تعیین ظرفیت باربری خاک، در این تحقیق نشان خواهیم داد که به کمک شبکه های عصبی مصنوعی می توان ظرفیت باربری خاک را در حد قابل قبول و مورد اطمینان، پیش بینی کرد. برای رسیدن به بهترین جواب سه مدل شبکه عصبی مصنوعی پس انتشار۱، لایه برگشتی۲ و همبستگی آبشاری۳ مورد تجزیه و تحلیل قرار داده ایم. بر اساس نتایج بدست آمده بهترین شبکه، یعنی مدل شبکه عصبی مصنوعی همبستگی آبشاری برای پیش بینی مکانی ظرفیت باربری خاک در محدوده مورد مطالعه انتخاب و پیشنهاد می گردد.
کلمات کلیدی : ظرفیت باربری خاک، شبکه عصبی مصنوعی، همبستگی آبشاری
فهرست مطالب
فصل اول : کلیات
۱-۱ مقدمه 2
۱-۲ بیان مسئله 4
۱-۳ ضرورت و اهمیت موضوع 5
۱-۴ هدف تحقیق .. 6
۱-۵ سوال اصلی 6
۱-۶ فرضیات پژوهش .. 6
۱-۷ متغیرها . 7
۱-۸ روش تحقیق 10
فصل دوم : مبانی نظری و پیشینه تحقیق
2-1 مقدمه . 12
2-2 تاریخچه 12
فصل سوم : روش ها و مواد
3-1 مقدمه 18
3-2 معرفی متدولوژی و روش انجام کار . 19
3-3 شبکه های عصبی مصنوعی ۲۰
3-4 جنبه های ریاضیاتی ۲۳
3-5 یادگیری شبکه .. 24
3-6 پس انتشار . ۲۶
3-6-1 الگوریتم پس انتشار ۲۷
3-7 الگوریتم های درهم آمیختن درجه بندی شده ۳۳
3-8 تابع شعاع مبنا .. ۳۴
3-9 الگوریتم همبستگی آبشاری .. 36
3-10 شبکه های عصبی مصنوعی بازگشت کننده یا بازرخدادگر .. 38
3-11 نقشه های ویژگی خودسازمان دهنده . ۳۹
3-12 جنبه های مهم مدلسازی شبکه عصبی مصنوعی . ۴۱
3-12-1 انتخاب متغیرهای ورودی و خروجی ۴۱
3-12-2 جمع آوری و پردازش داده ۴۲
3-12-3 طراحی شبکه عصبی مصنوعی . ۴۳
3-12-4 آموزش و آموزش متقابل . 45
3-12-5 تصدیق اعتبار مدل . ۴۷
3-13 برخی مشکلات دیگر .. ۴۷
3-14 نقاط قوت و محدودیتها . ۴۸
3-15 برخی از قابلیتهای شبکه های عصبی در مهندسی عمران . 50
3-16 کاربرد شبکه های عصبی مصنوعی در بهینه سازی سازه ها 50
3-17 معرفی نرم افزار Matlab. 51
3-18 مراحل مدل سازی . 53
فصل چهارم : نتایج مدل شبکه ی عصبی مصنوعی برای پیش بینی مکانی ظرفیت باربری خاک
4-1 مقدمه .. 56
4-2 کاربرد شبکه عصبی مصنوعی در مهندسی عمران ۵۶
4-2-1 کاربرد شبکه های عصبی مصنوعی در بهینه سازی سازه ها .۵۷
4-3 محدوده مورد مطالعه ۵۷
4-4 روند انجام مدل سازی ۶۰
4-4-1 پارامترهای مورد استفاده .۶۱
4-4-2 مرتب سازی داده ها 62
4-4-3 مشخصات مدل شبکه عصبی مصنوعی جهت پیش بینی مکانی ظرفیت باربری خاک .. 64
4-4-4 ارزیابی مدل ها ۶۶
4-4-4-1 ساخت مدل ۶۶
4-4-4-2 شبکه پس انتشار FFBP.. 66
4-4-4-3 شبکه لایه برگشتی LRN . 70
4-4-4-4 شبکه همبستگی آبشاری CFBP 72
فصل پنجم : بحث و نتیجه گیری
5-1 ارزیابی شبکه های عصبی مصنوعی برای پیش بینی ظرفیت باربری خاک ۷۸
5-2 نتیجه گیری .۸۱
5-3 پیشنهادات 82
5-4 منابع . ۸۳