基于MATLAB地基沉降预测模型的构建

发布时间：2017-05-09 09:16

  本文关键词：基于MATLAB地基沉降预测模型的构建，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：近年来,能源结构不断发生调整,出现了许多新兴发电方式,但是作为传统的能源,火力发电厂仍然占据着重要的地位。由于各发电厂建(构)筑物地基土的不均匀性,地下水位的变化以及建(构)筑物本身荷载与内部应力的相互作用等因素影响,势必引起发电厂建(构)筑物在建设及后期使用过程中出现沉降变形,可能导致电厂设备运行条件恶化、存在安全隐患,严重的可引起安全事故,对电厂安全运行造成威胁。所以,从电厂建设到运行中地基沉降问题不可忽视,地基的沉降预测工作显得十分重要。预测地基沉降的方法有很多种,其每种方法都有其自身的优缺点和适用条件,如何选取合适的方法,这就需要进行综合比较,但是比较的过程费时费力,自动化程度低。本文主要采用八种基于实测资料的沉降预测方法,包括:双曲线法、指数曲线法、三点法、Weibull模型、Gompertz模型、Logistic模型、Usher模型和MMF模型。本文采用MATLAB自带的图形用户界面(简称GUI),结合MATLAB强大的计算功能,对选取的8种沉降预测模型方法进行了组合设计,将数据拟合、参数结果处理在一个平台上完成,能够十分方便、准确的得到模型所需的参数结果,从而方便对模型方法进行选择,提高地基沉降预测的自动化程度。对于双曲线法和指数曲线法等因选取不同的拟合起始点对最终沉降量有较大区别,本文将MATLAB中的曲线拟合工具箱(CFTOOL)用于拟合求参,能够方便快捷地确定选取哪组拟合起始点可使预测结果与实际观测结果更加接近,误差较小,从而进行拟合求参。文中通过电厂实测资料对本预测系统进行了实例应用验证。实例分析结果表明,基于MATLAB地基沉降预测模型具有界面友好,直观易操作、程序便于修改、实施性好等优点,具有良好的实用前景。
【关键词】：地基沉降 预测模型 电厂 MATLAB GUI
【学位授予单位】：河北工程大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TU433
【目录】：

• 摘要6-7
• Abstract7-10
• 第一章 绪论10-16
• 1.1 论文研究背景和意义10-11
• 1.2 国内外研究现状11-14
• 1.2.1 基于土体固结理论的沉降计算11-12
• 1.2.2 数值计算方法12
• 1.2.3 基于实测资料的沉降预测方法12-14
• 1.3 本文主要研究内容14-16
• 第二章 地基沉降预测模型及观测数据等时距处理16-22
• 2.1 双曲线法16-17
• 2.2 指数曲线法17
• 2.3 三点法17-18
• 2.4 Logistic模型18
• 2.5 Gompertz模型18-19
• 2.6 Weibull模型19
• 2.7 MMF模型19-20
• 2.8 Usher模型20-21
• 2.9 等时距处理—牛顿（Newton）插值法21
• 2.10 本章小结21-22
• 第三章 基于MATLAB地基沉降预测模型的实现22-37
• 3.1 MTLAB的概述22-24
• 3.1.1 MATLAB的简介22
• 3.1.2 MATLAB的系统结构22-23
• 3.1.3 MATLAB的优势与特点23-24
• 3.2 可视化界面（GUI）基础设计24-28
• 3.2.1 GUI概述24-25
• 3.2.2 GUI对话框设计25-27
• 3.2.3 GUI设计原则与流程27
• 3.2.4 GUI的M文件及回调函数27-28
• 3.3 曲线拟合工具箱（CFTOOL）简介28
• 3.4 基于MATLAB地基沉降预测模型主体界面设计28-36
• 3.5 本章小结36-37
• 第四章 某电厂地基沉降预测37-72
• 4.1 某电厂区域概况37-39
• 4.1.1 工程概况37
• 4.1.2 工程地质条件37-39
• 4.1.3 观测使用的主要仪器设备39
• 4.2 主厂房的沉降预测39-52
• 4.2.1 主厂房的沉降观测点的布设39-40
• 4.2.2 主厂房沉降预测点的选取40
• 4.2.3 主厂房A4点的沉降预测40-46
• 4.2.4 主厂房B6点的沉降预测46-52
• 4.3 汽机的沉降预测52-61
• 4.3.1 汽机的沉降观测点的布设52
• 4.3.2 汽机沉降预测点的选取52-53
• 4.3.3 汽机5号点的沉降预测53-58
• 4.3.4 汽机9号点的沉降预测58-61
• 4.4 烟囱的沉降预测61-71
• 4.4.1 烟囱的沉降观测点的布设61
• 4.4.2 烟囱沉降预测点的选取61-62
• 4.4.3 烟囱2号点的沉降预测62-67
• 4.4.4 烟囱3号点的沉降预测67-71
• 4.5 本章小结71-72
• 结论72-74
• 致谢74-75
• 参考文献75-78
• 作者简介78
• 攻读硕士学位期间发表论文78-79

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 洪斌升;丁荣祥;黄林根;占川;;双曲线与指数曲线模型在真空预压处理地基沉降预测中的应用分析[J];浙江水利科技;2015年03期

2 范隽宏;程汉湘;;MATLAB工具箱在软磁材料单位损耗曲线拟合中的应用[J];机电工程技术;2014年08期

3 刘射洪;袁聚云;赵昕;;地基沉降预测模型研究综述[J];工业建筑;2014年S1期

4 燕晓莹;;基于Usher-Spillman模型的软土地基沉降预测研究[J];山西建筑;2014年02期

5 马永杰;云文霞;;遗传算法研究进展[J];计算机应用研究;2012年04期

6 毛健;赵红东;姚婧婧;;人工神经网络的发展及应用[J];电子设计工程;2011年24期

7 闫宏业;刘莉;廖志刚;杨生哲;蔡德钩;;采用改进的修正双曲线法预测高速铁路路基沉降[J];铁道建筑;2011年12期

8 贺斌;牛之庚;;基于指数曲线法的软基沉降预测研究[J];科技创新导报;2011年13期

9 刘国辉;;Weibull模型在地基沉降预测中的应用[J];贵州大学学报(自然科学版);2011年02期

10 袁辉明;戴少平;;双曲线法预测高速公路软基沉降[J];山西建筑;2010年30期

中国博士学位论文全文数据库 前2条

1 王江营;土石混填体变形力学特性及其地基稳定性分析方法[D];湖南大学;2014年

2 张治国;人工神经网络及其在地学中的应用研究[D];吉林大学;2006年

中国硕士学位论文全文数据库 前7条

1 伍剑波;基于Matlab的地下流体地球化学方法可视化技术及其应用[D];中国地震局兰州地震研究所;2013年

2 阳芝;柔性基础下桩土复合地基沉降计算的解析法研究及有限元分析[D];中南大学;2012年

3 曹道友;基于改进遗传算法的应用研究[D];安徽大学;2010年

4 尹逊震;灰色模型的改进及其应用[D];南京信息工程大学;2007年

5 刘红娟;基于神经网络的火电厂人机界面评价方法研究[D];哈尔滨工程大学;2005年

6 冯炜;MATLAB-ANN系统在高速公路软土地基沉降预测中的应用[D];长安大学;2005年

7 李磊;地基沉降预测方法分析[D];浙江大学;2004年

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本文编号：352242