結(jié)構(gòu)損傷檢測(cè)的最小二乘支持向量機(jī)回歸方法研究.pdf

1、隨著高層及超高層建筑的日益增多，對(duì)結(jié)構(gòu)在突發(fā)荷載(地震、臺(tái)風(fēng)、爆炸等)后的健康狀況做出評(píng)估已經(jīng)成為一個(gè)迫切需要解決的問題。本文首先從結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)的概念出發(fā)，簡述了當(dāng)前此領(lǐng)域的研究狀況和發(fā)展趨勢(shì)，介紹了本論文的主要研究內(nèi)容。 傳統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)學(xué)研究的是樣本無窮大時(shí)的漸近理論。然而在實(shí)際的問題中，樣本數(shù)往往是有限的。現(xiàn)有的基于傳統(tǒng)統(tǒng)計(jì)學(xué)的學(xué)習(xí)方法在有限樣本的情況下難以取得理想的效果。統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)理論是在有限樣本情況下新建立起來的統(tǒng)計(jì)學(xué)理論體系

2、。統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)理論為人們系統(tǒng)地研究小樣本情況下機(jī)器學(xué)習(xí)問題提供了有力的理論基礎(chǔ)。支持向量機(jī)是在該理論體系下產(chǎn)生的一種新的、非常有力的機(jī)器學(xué)習(xí)方法。它較好地解決了以往困擾很多學(xué)習(xí)方法的小樣本、非線性、過學(xué)習(xí)、高維數(shù)、局部極小點(diǎn)等實(shí)際問題，具有很強(qiáng)的推廣能力。本文從支持向量機(jī)理論、方法和應(yīng)用相結(jié)合的角度出發(fā)，在統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)理論、支持向量機(jī)回歸和核函數(shù)方面進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。 標(biāo)準(zhǔn)的支持向量機(jī)方法需要求解二次規(guī)劃問題，在數(shù)據(jù)集比較大時(shí)求解非常困

3、難，并且由于標(biāo)準(zhǔn)支持向量機(jī)處理數(shù)據(jù)的方式是批處理，不適合于動(dòng)態(tài)系統(tǒng)。最小二乘支持向量機(jī)是標(biāo)準(zhǔn)支持向量機(jī)的擴(kuò)展，通過采用等式約束和最小二乘損失函數(shù)簡化了支持向量機(jī)方法的求解過程。本文在最小二乘支持向量機(jī)方法的基礎(chǔ)上提出了用于識(shí)別結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的增量最小二乘支持向量機(jī)和序貫最小二乘支持向量機(jī)方法，當(dāng)新樣本加入進(jìn)來或老的樣本被修剪下去的時(shí)候可以有效地更新，這種方法克服了標(biāo)準(zhǔn)最小二乘支持向量機(jī)方法的稀疏性缺失，使得結(jié)構(gòu)參數(shù)的在線識(shí)別成為可能。對(duì)線性單