Mar, 2024

通过影响区域的连续梁系统结构设计模型的机器学习

TL;DR本研究开发了一个基于机器学习的结构设计模型,从逆问题的角度进行研究。通过明确前向、优化和逆向机器学习运算符之间的区别,提出了一种基于最近开发的影响区概念的新方法,相对于传统的结构设计方法,该方法代表了一种基本的转变方式。该方法的目标是构思一个非迭代的结构设计模型,以预测任意系统规模的连续梁系统的截面要求。在生成已知解的数据集后,确定了适当的神经网络架构,并对未见数据进行训练和测试。结果显示截面性能预测的平均绝对百分比测试误差为 1.6%,神经网络具有较好的泛化能力,能够良好地适用于变尺寸的结构系统。本研究生成的 CBeamXP 数据集以及相关的基于 Python 的神经网络训练脚本已经在开源数据存储库中提供,以便重现结果并鼓励进一步研究。