基于改进MH算法的结构损伤识别

作者:黄民水; 罗金; 雷勇志
来源:华中科技大学学报(自然科学版)科技大学, 2022, 50(08): 136-141.
DOI:10.13245/j.hust.220818

摘要

将粒子群算法(PSO)中的粒子位置更新方式与自适应方法融入到标准梅特罗波利斯-黑斯廷斯算法(MH)中,得到了一种自适应PSO-MH算法,用以求解贝叶斯损伤识别中的后验概率密度函数.首先,以粒子位置更新公式代替建议分布更新马尔科夫链的候选样本值,构建出自适应PSO-MH算法的采样流程;然后,采用一个横梁数值算例来对比该算法与标准MH算法之间的采样效果差异;最后,通过洛斯阿拉莫斯国家实验室(LANL)的一个八自由度结构试验验证了该算法的有效性.通过分析数值算例与试验实例的结果得出:自适应PSO-MH算法的损伤识别精度高于标准MH算法,且生成的马尔科夫链的统计效果优于标准MH算法,同时该算法生成的马尔科夫链的自相关函数(ACF)值呈现出截尾,表明马尔科夫链的连续样本间相关性低,计算时间更少,收敛速度更快.

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