基于改进BP神经网络的T形圆管节点应力集中系数研究

周运来; 陈吉锋; 王煜博; 杨强; 姚峰

doi:10.16749/j.cnki.jecjtu.20250402.004

华东交通大学学报 ›› 2025, Vol. 42 ›› Issue (03) : 108 -116. DOI: 10.16749/j.cnki.jecjtu.20250402.004

基于改进BP神经网络的T形圆管节点应力集中系数研究

周运来, 陈吉锋, 王煜博, 杨强, 姚峰

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摘要

利用蜣螂优化（DBO）改进的BP神经网络计算T形圆管节点应力集中系数（SCF），实现了SCF快速准确求解。首先，对轴力作用下的T形圆管节点进行有限元参数化建模，与试验数据对比，验证模型的可靠程度；其次，建立不同几何尺寸条件下的T形圆管节点冠点和鞍点的SCF数据集，分析无量纲几何参数对应力集中系数的影响；最后，采用DBO改进的BP神经网络对不同几何参数节点SCF数据集进行回归预测。结果表明，改进后的BP神经网络模型的预测性能优于未改进BP神经网络。相较于SCF参数方程，采用DBO改进的BP神经网络预测更高效、更准确。