混凝土徐变柔度函数逼近的混合智能优化方法

葛竞; 陈梦成; 谢力; 黄宏; 许开成; 方苇

doi:10.16749/j.cnki.jecjtu.2025.02.001

华东交通大学学报 ›› 2025, Vol. 42 ›› Issue (02) : 46 -53. DOI: 10.16749/j.cnki.jecjtu.2025.02.001

混凝土徐变柔度函数逼近的混合智能优化方法

葛竞, 陈梦成, 谢力, 黄宏, 许开成, 方苇

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摘要

在混凝土结构徐变效应的有限元分析中，徐变柔量函数通常采用Prony级数表征。针对传统单一方法（如共轭梯度法和LM法）用Prony级数模型拟合徐变函数试验数据时出现负数和不稳定现象而失去实际物理意义这一问题，提出了一种新的识别Prony级数模型参数的混合智能优化方法：从构造有罚项的目标优化函数出发，结合模拟退火遗传智能算法和非线性规划方法，约束参数物理意义进行参数识别；在此基础上，通过参数分析，给出了一个简单实用的徐变函数Prony级数模型计算表达式。算例表明，方法不但克服了传统方法的缺点，而且拟合结果相对误差在3%以内。给出的徐变函数Prony级数表达式可直接应用于计算混凝土结构徐变效应的有限元软件程序开发中。