混凝土大坝的分区方法、装置、电子设备及可读介质制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种混凝土大坝的分区方法、装置、电子设备及计算机可读介质。该方法包括：生成混凝土大坝的监测效应仿真数据；基于偏最小二乘法和所述监测效应仿真数据构建所述混凝土大坝的安全监控位移模型；通过不确定性分析法对所述安全监测位移模型进行分析，生成多个相似性集合，其中，每个相似性集合中包括至少一个单元节点；基于所述多个相似性集合对所述混凝土大坝进行分区。本发明专利技术涉及的混凝土大坝的分区方法、装置、电子设备及计算机可读介质，能够对混凝土大坝进行准确合理的分区，进而能在大坝的任何区域运用合理的单点变形预测模型进行分析，提高分析效率和准确度。

【技术实现步骤摘要】
混凝土大坝的分区方法、装置、电子设备及可读介质
本专利技术涉及大坝运行监测与管理
，具体而言，涉及一种混凝土大坝的分区方法、装置、电子设备及计算机可读介质。
技术介绍
大坝作为重要的基础设施，在满足粮食生产和生活用水以及发电和洪水控制方面起到了重要作用，所以一旦大坝失事将会对社会造成巨大的损失。因此，大坝安全监控模型研究一直是大坝安全监控领域中的热点。由于大坝复杂的结构使得安全监测成为一项复杂的任务。大坝变形监测值直观可靠，包含着大坝演变的重要信息，是国内外广泛使用的主要监测变量。在对坝体进行结构性态(变形、应力等)的过程中，考虑坝体不同的部位的变化机理是不一样的，因此，需要进行分区建模，而后，根据不同的模型实现对整个坝体的性态进行分析预测。在所述
技术介绍
部分公开的上述信息仅用于加强对本专利技术的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种混凝土大坝的分区方法、装置、电子设备及计算机可读介质，能够对混凝土大坝进行准确合理的分区，进而能在大坝的任何区域运用合理的单点变形预测模型进行分析，提高分析效率和准确度。本专利技术的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本专利技术的实践而习得。根据本专利技术的一方面，提出一种混凝土大坝的分区方法，该方法包括：生成混凝土大坝的监测效应仿真数据；基于偏最小二乘法和所述监测效应仿真数据构建所述混凝土大坝的安全监控位移模型；通过不确定性分析法对所述安全监测位移模型进行分析，生成多个相似性集合，其中，每个相似性集合中包括至少一个单元节点；基于所述多个相似性集合对所述混凝土大坝进行分区。在本专利技术的一种示例性实施例中，基于偏最小二乘法和所述监测效应仿真数据构建所述混凝土大坝的安全监控位移模型之后，还包括：剔除所述安全监测位移模型中的过拟合数据。在本专利技术的一种示例性实施例中，生成混凝土大坝的监测效应仿真数据，包括：基于非线性有限元法生成混凝土大坝的监测效应仿真数据。在本专利技术的一种示例性实施例中，基于非线性有限元法生成混凝土大坝的监测效应仿真数据，包括：生成标准的所述混凝土大坝的网格；将监测点作为所述网格的单元节点；确定所述混凝土大坝的网格的多个参数；基于非线性有限元法和所述网格、所述单元节点、所述多个参数生成所述混凝土大坝的变形仿真数据。在本专利技术的一种示例性实施例中，基于偏最小二乘法和所述监测效应仿真数据构建所述混凝土大坝的安全监控位移模型，包括：基于所述变形仿真数据生成自变量集合和因变量集合；基于偏最小二乘法对所述自变量集合和所述因变量集合进行主成分提取；基于所述主成分提取结果生成安全监控位移模型。在本专利技术的一种示例性实施例中，通过不确定性分析法对所述安全监测位移模型进行分析，生成多个相似性集合，包括：通过不确定性分析法对所述自变量集合中各个自变量进行分析；通过具有相似性的自变量生成相似性集合。在本专利技术的一种示例性实施例中，通过不确定性分析法对所述自变量集合中各个自变量进行分析，包括：通过聚类分析法对所述自变量集合中各个自变量进行分析。在本专利技术的一种示例性实施例中，剔除所述安全监测位移模型中的过拟合数据，包括：通过交叉验证法剔除所述安全监测位移模型中的过拟合数据。在本专利技术的一种示例性实施例中，通过交叉验证法剔除所述安全监测位移模型中的过拟合数据，包括：将所述安全监测位移模型中的数据分为训练集和测试集；基于所述训练集和所述测试集通过所述交叉验证法进行多次验证以剔除所述过拟合数据。根据本专利技术的一方面，提出一种混凝土大坝的分区装置，该装置包括：仿真数据模块，用于生成混凝土大坝的监测效应仿真数据；监控模型模块，用于基于偏最小二乘法和所述监测效应仿真数据构建所述混凝土大坝的安全监控位移模型；相似性集合模块，用于通过不确定性分析法对所述安全监测位移模型进行分析，生成多个相似性集合，其中，每个相似性集合中包括至少一个单元节点；分区模块，用于基于所述多个相似性集合对所述混凝土大坝进行分区。在本专利技术的一种示例性实施例中，还包括：过拟合模块，用于剔除所述安全监测位移模型中的过拟合数据。根据本专利技术的一方面，提出一种电子设备，该电子设备包括：一个或多个处理器；存储装置，用于存储一个或多个程序；当一个或多个程序被一个或多个处理器执行，使得一个或多个处理器实现如上文的方法。根据本专利技术的一方面，提出一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如上文中的方法。根据本专利技术的混凝土大坝的分区方法、装置、电子设备及计算机可读介质，生成混凝土大坝的监测效应仿真数据；基于偏最小二乘法和所述监测效应仿真数据构建所述混凝土大坝的安全监控位移模型；通过不确定性分析法对所述安全监测位移模型进行分析，生成多个相似性集合，其中，每个相似性集合中包括至少一个单元节点；基于所述多个相似性集合对所述混凝土大坝进行分区的方式，能够对混凝土大坝进行准确合理的分区，进而能在大坝的任何区域运用合理的单点变形预测模型进行分析，提高分析效率和准确度。应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本专利技术。附图说明通过参照附图详细描述其示例实施例，本专利技术的上述和其它目标、特征及优点将变得更加显而易见。下面描述的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是根据一示例性实施例示出的一种混凝土大坝的分区方法的流程图。图2是根据另一示例性实施例示出的一种混凝土大坝的分区方法的流程图。图3是根据另一示例性实施例示出的一种混凝土大坝的分区方法的示意图。图4是根据另一示例性实施例示出的一种混凝土大坝的分区方法的示意图。图5是根据另一示例性实施例示出的一种混凝土大坝的分区方法的示意图。图6是根据一示例性实施例示出的一种混凝土大坝的分区装置的框图。图7是根据一示例性实施例示出的一种电子设备的框图。图8是根据一示例性实施例示出的一种计算机可读介质的框图。具体实施方式现在将参考附图更全面地描述示例实施例。然而，示例实施例能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施例；相反，提供这些实施例使得本专利技术将全面和完整，并将示例实施例的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。此外，所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本专利技术的实施例的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本专利技术的技术方案而没有特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知方法、装置、实现或者操作以避免模糊本专利技术的各方面。附图中所示的方框图仅仅是功能实体，不一定必须与物理上独立的实体相对应。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种混凝土大坝的分区方法，其特征在于，包括：/n生成混凝土大坝的监测效应仿真数据；/n基于偏最小二乘法和所述监测效应仿真数据构建所述混凝土大坝的安全监控位移模型，所述安全监测位移模型中包括多个单元节点；/n通过不确定性分析法对所述安全监测位移模型进行分析，生成多个相似性集合，其中，每个相似性集合中包括至少一个单元节点；/n基于所述多个相似性集合对所述混凝土大坝进行分区。/n

【技术特征摘要】
1.一种混凝土大坝的分区方法，其特征在于，包括：
生成混凝土大坝的监测效应仿真数据；
基于偏最小二乘法和所述监测效应仿真数据构建所述混凝土大坝的安全监控位移模型，所述安全监测位移模型中包括多个单元节点；
通过不确定性分析法对所述安全监测位移模型进行分析，生成多个相似性集合，其中，每个相似性集合中包括至少一个单元节点；
基于所述多个相似性集合对所述混凝土大坝进行分区。


2.根据权利要求1所述的分区方法，其特征在于，基于偏最小二乘法和所述监测效应仿真数据构建所述混凝土大坝的安全监控位移模型之后，还包括：
剔除所述安全监测位移模型中的过拟合数据。


3.根据权利要求1所述的分区方法，其特征在于，生成混凝土大坝的监测效应仿真数据，包括：
基于非线性有限元法生成混凝土大坝的变形仿真数据。


4.根据权利要求3所述的分区方法，其特征在于，基于非线性有限元法生成混凝土大坝的变形仿真数据，包括：
生成标准的所述混凝土大坝的网格；
将监测点作为所述网格的单元节点；
确定所述混凝土大坝的网格的多个参数；
基于非线性有限元法和所述网格、所述单元节点、所述多个参数生成所述混凝土大坝的变形仿真数据。


5.根据权利要求1所述的分区方法，其特征在于，基于偏最小二乘法和所述监测效应仿真数据构建所述混凝土大坝的安全监控位移模型，包括：
基于所述变形仿真数据生成自变量集合和因变量集合；
基于偏最小二乘法对所述自变量集合和所述因变量集合进行主成分提取；
基于所述主成分提取结果生成安全监控位移模型。


6.根据权利要求1所述的分区方法，其特征在于，通过不确定性分析法对所述安全监测位移模型进行分析，生成多个相似性集合，包括：
通过不确定性分析法对所述自变量集合中各个自变量进行分析；
通...

【专利技术属性】
技术研发人员：李占超，秦栋，侯会静，贾怀军，
申请(专利权)人：青岛超源博创科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37