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基于Levenberg-Marquardt算法的改进Preisach模型磁特性模拟与验证 被引量:21
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作者 黄雷 包广清 陈俊全 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第18期6006-6014,共9页
由于磁测量数据共享机制尚未建立,磁滞建模所依赖的材料特性大数据库不够完备,因此一种抛开磁滞微观物理本质的唯象建模研究引起了关注。文中首先在Preisach模型的基础上,采用cosh分布函数,为兼顾磁滞功能和数值实现效率,引入Everett函... 由于磁测量数据共享机制尚未建立,磁滞建模所依赖的材料特性大数据库不够完备,因此一种抛开磁滞微观物理本质的唯象建模研究引起了关注。文中首先在Preisach模型的基础上,采用cosh分布函数,为兼顾磁滞功能和数值实现效率,引入Everett函数建立磁滞特性解析表达式。然后将磁滞模型分析结果与电机常用硅钢片50WW600材料测量值之间的均方根误差做为适应度函数,通过Levenberg-Marquardt算法辨识Preisach模型参数。最后将不同工况下磁滞回线实际测量值与磁滞模型计算结果进行对比分析,验证该文模型的准确性和有效性,为电机电器的有限元精细分析奠定了一定理论基础。 展开更多
关键词 磁滞特性 PREISACH模型 分布函数 levenberg-marquardt算法 参数辨识
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基于正交梯度搜索的动态系统递阶优化辨识 被引量:13
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作者 衷路生 宋执环 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第6期711-715,共5页
提出了一种辨识线性时不变状态空间系统参数的正交梯度二步递阶优化方法.通过极小化输出误差目标函数获得了系统参数估计;提出了正交梯度搜索方法用于解决系统参数的非唯一性问题,正交梯度搜索的本质是在输入-输出等价类相切平面的正交... 提出了一种辨识线性时不变状态空间系统参数的正交梯度二步递阶优化方法.通过极小化输出误差目标函数获得了系统参数估计;提出了正交梯度搜索方法用于解决系统参数的非唯一性问题,正交梯度搜索的本质是在输入-输出等价类相切平面的正交垂空间更新系统参数;给出了用L-M算法进行参数优化的充分条件;提出的系统参数递阶优化辨识方法包括两步:首先用给出的自适应L-M算子正交梯度方法确定参数优化方向;其次由一维搜索方法计算最佳步长.蒙特卡罗数值仿真实验表明本文提出的方法具有收敛速度快、抗噪能力强以及数值稳定性好等优点. 展开更多
关键词 系统辨识 参数估计 levenberg-Maxquardt(l-M)算法 递阶优化 状态空间模型 极大似然估计
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基于L-M算法的正交Stewart平台位姿正解的初值补偿 被引量:7
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作者 王启明 苏建 +2 位作者 张兰 陈秋雨 徐观 《吉林大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期97-104,共8页
针对牛顿拉夫逊迭代法求解正交Stewart六自由度平台位姿正解对迭代初值依赖的问题,提出基于Levenberg-Marquardt(L-M)算法改进的BP神经网络模型,进而实现对Stewart平台位姿正解的迭代初值补偿值计算,并与基于BFGS拟牛顿算法、SCG量化共... 针对牛顿拉夫逊迭代法求解正交Stewart六自由度平台位姿正解对迭代初值依赖的问题,提出基于Levenberg-Marquardt(L-M)算法改进的BP神经网络模型,进而实现对Stewart平台位姿正解的迭代初值补偿值计算,并与基于BFGS拟牛顿算法、SCG量化共轭梯度算法、GDA梯度下降自适应算法所建立的BP神经网络模型进行对比分析,重点分析模型的适应性、预测输出、误差性能等。结果表明:采用提出的基于L-M算法改进的BP神经网络模型对正交Stewart六自由度平台位姿正解的迭代初值校正后,收敛速度有显著提升,初始值校正误差低于0.1%,校正结果满足预期要求。 展开更多
关键词 铁路运输 位姿正解 轨道车辆 位姿测量系统 levenberg-marquardt算法 牛顿拉夫逊迭代法
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基于L-M算法和声波融合的TDOA雷电定位改进方法 被引量:7
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作者 骆瑶莹 卞宏志 +4 位作者 刘全桢 刘保全 傅正财 张建勋 刘亚坤 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期353-360,共8页
在时差信息冗余情况下求解非线性方程时,采用到达时差定位法(TDOA)的雷电定位系统会出现求解发散问题,而我国油罐系统等雷电敏感系统多经历了雷声和电磁探测的雷电定位技术发展过程.对此,提出一种有效融合雷电声波信号和放电电磁信号的T... 在时差信息冗余情况下求解非线性方程时,采用到达时差定位法(TDOA)的雷电定位系统会出现求解发散问题,而我国油罐系统等雷电敏感系统多经历了雷声和电磁探测的雷电定位技术发展过程.对此,提出一种有效融合雷电声波信号和放电电磁信号的TDOA雷电定位改进方法.根据已有站点信息将目标区域划分为16个子区域,在子区域内利用L-M迭代算法实现监测目标区域的雷电定位,提升TDOA雷电定位系统的定位精度和抗误差扰动能力.结果表明:传统法的雷电定位误差均值为203.2 m;所提方法经过声波信息融合和L-M算法改进后,雷电定位误差均值减小为108.4 m,监测目标区域边缘雷电定位精度提高了51.2%.研究对改进已有雷电定位系统和有效利用声波信息具有实际意义. 展开更多
关键词 雷电定位 到达时差定位法 l-M算法 声波信号
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基于L-M算法的铝合金铸造过程界面换热系数的反问题模型
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作者 王一帆 温治 +1 位作者 豆瑞锋 于博 《热加工工艺》 北大核心 2024年第9期122-129,共8页
铝合金铸造过程铸件-铸模之间的界面换热系数的变化非常复杂,且预测非常困难。本文基于L-M(Levenberg-Marquardt)算法建立了铝合金铸造过程传热反问题模型,通过反问题分析获得铝合金铸造过程中铸件-铸模界面换热系数。通过将铸件-铸模... 铝合金铸造过程铸件-铸模之间的界面换热系数的变化非常复杂,且预测非常困难。本文基于L-M(Levenberg-Marquardt)算法建立了铝合金铸造过程传热反问题模型,通过反问题分析获得铝合金铸造过程中铸件-铸模界面换热系数。通过将铸件-铸模界面换热系数反演值与标准值进行比较,验证传热反问题模型的准确性。在此基础上,分析了铸模上测点位置(与铸件-铸模界面距离、相邻测点间距)和温度测量误差对铸件-铸模界面换热系数反演值的影响规律,并给出了最优的测点布置方案和温度测量误差要求。通过铝合金铸造实验,用该反问题模型能求解出铝合金凝固过程中的铸件-铸模界面换热系数。 展开更多
关键词 铸造 反传热模型 levenberg-marquardt算法 界面换热系数 凝固
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基于非接触式电导信号的土壤速效钾含量检测方法 被引量:2
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作者 李传文 魏圆圆 +3 位作者 陈翔宇 张俊卿 郭红燕 王儒敬 《分析测试学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第7期851-859,共9页
该文针对土壤中速效钾含量采用传统测定法操作复杂、检测时效滞后的问题,建立了基于非接触式电导检测信号快速检测土壤速效钾含量的分析方法。采用高效毛细管电泳/非接触式电导检测仪获取河南潮土的非接触式电导检测信号,并使用导数法... 该文针对土壤中速效钾含量采用传统测定法操作复杂、检测时效滞后的问题,建立了基于非接触式电导检测信号快速检测土壤速效钾含量的分析方法。采用高效毛细管电泳/非接触式电导检测仪获取河南潮土的非接触式电导检测信号,并使用导数法与高斯曲线拟合法相结合进行初步峰谱识别,按条件进行峰值过滤后,引入基于Levenberg-Marquardt(L-M)的高斯分峰拟合算法,实现了单峰和重叠峰的拟合计算,得到高斯峰和相应的特征参数,包括峰位、峰高、半峰宽和峰面积;最后将拟合得到的高斯峰及相应的特征参数表征原始非接触式电导检测信号离子峰谱信息结合偏最小二乘法(PLS),确定特征参数与土壤速效钾含量的关系,建立模型,实现了对土壤中速效钾含量的预测。结果表明,将基于L-M的高斯分峰拟合算法结合偏最小二乘法应用于非接触式电导检测信号测定土壤速效钾含量时具有较高精度,回归模型决定系数(R^2)为0.8564,相对分析误差(RPD)为2.639,适用于土壤速效钾的快速检测分析。 展开更多
关键词 土壤速效钾 非接触式电导信号 高斯分峰拟合 levenberg-marquardt(l-M)算法
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航磁补偿系统延迟偏差补偿方法研究 被引量:3
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作者 吴佩霖 黄玲 +1 位作者 张群英 方广有 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期1447-1457,共11页
航空磁法勘探是一种重要的地球物理勘探方法,由于飞机磁干扰会对光泵磁力仪测量的数据产生严重的影响,因此有效的补偿飞机磁干扰具有重要的意义。提出了一种非线性航磁补偿方法,通过对信号时间序列的加权,实现对当前时刻输出信号的预测... 航空磁法勘探是一种重要的地球物理勘探方法,由于飞机磁干扰会对光泵磁力仪测量的数据产生严重的影响,因此有效的补偿飞机磁干扰具有重要的意义。提出了一种非线性航磁补偿方法,通过对信号时间序列的加权,实现对当前时刻输出信号的预测,通过L-M(Levenberg-Marquardt)算法求解修正同步误差后的非线性航磁补偿模型。仿真结果表明,该非线性航磁补偿方法可有效的解决传统航磁补偿方法无法补偿通道间延迟的问题,有效地降低各类信号延迟导致的补偿偏差,补偿后信号的标准差降低至10-4n T/m量级,该剩余残差水平与光泵磁力仪的本底噪声处于同一量级,符合高精度航磁勘探的要求。通过野外模拟飞行实验对理论分析和仿真结果进行了验证。 展开更多
关键词 航磁勘探 航磁补偿 光泵磁力仪 l-M算法
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An Algorithm for Cavity Reconstruction in Electrical Impedance Tomography
8
作者 FENG TIAN-HONG MA FU-MING 《Communications in Mathematical Research》 CSCD 2011年第3期279-288,共10页
We consider the inverse problem of finding cavities within some object from electrostatic measurements on the boundary. By a cavity we understand any object with a different electrical conductivity from the background... We consider the inverse problem of finding cavities within some object from electrostatic measurements on the boundary. By a cavity we understand any object with a different electrical conductivity from the background material of the body. We give an algorithm for solving this inverse problem based on the output nonlinear least-square formulation and the regularized Newton-type iteration. In particular, we present a number of numerical results to highlight the potential and the limitations of this method. 展开更多
关键词 electrical impedance tomography CONDUCTIVITY levenberg-marquardt l-M) algorithm
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基于导热反问题圆管内壁腐蚀减薄及污垢增厚的识别
9
作者 张经豪 熊平 +1 位作者 郝睿智 卢涛 《北京化工大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期98-105,共8页
以二维圆管为研究对象,基于有限元法的导热正问题(direct heat conduction problem, DHCP)以及基于列文伯格-马夸尔特(Levenberg-Marquardt, L-M)算法的优化方法来构建二维稳态导热反问题数学模型,通过关联COMSOL与MATLAB对圆管内壁腐... 以二维圆管为研究对象,基于有限元法的导热正问题(direct heat conduction problem, DHCP)以及基于列文伯格-马夸尔特(Levenberg-Marquardt, L-M)算法的优化方法来构建二维稳态导热反问题数学模型,通过关联COMSOL与MATLAB对圆管内壁腐蚀减薄和污垢增厚两类缺陷进行了定量识别。为了探究模型的有效性与精确性,分别设定了几种典型缺陷进行数值计算,并系统地分析了初值选取、管道外表面测温点数目及测温误差对反演精度的影响。数值实验结果表明该模型能够准确地识别圆管内壁面的两类缺陷,且具备良好的稳定性与抗噪性。 展开更多
关键词 导热反问题 缺陷识别 列文伯格-马夸尔特(levenberg-marquardt l-M)算法
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基于神经网络的二次测爆仪传感器故障诊断方法
10
作者 彭继慎 周程勇 赵娜 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2009年第10期26-28,31,共4页
在全面分析智能二次测爆仪中传感器主要故障的基础上,提出了基于L-M算法的神经网络诊断方案。通过模拟矿井中各种气体体积分数所占比例的仿真实验证明:基于L-M算法的神经网络故障诊断系统具有良好的故障监测与诊断能力。
关键词 智能二次测爆仪 levenbergmarquardt(l—M)算法 BP神经网络 传感器故障诊断
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基于改进L-M算法的NSV姿态系统模糊建模 被引量:1
11
作者 王宇飞 吴庆宪 姜长生 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第S1期103-108,共6页
为了使T-S模糊系统能够更有效、精确地对非线性系统进行建模,提出了一种用于T-S模糊系统训练的改进的全局收敛Levenberg-Marquardt(L-M)算法,并给出了相应迭代步骤和模糊系统的在线训练方案.该算法是在局部误差界条件下,结合信赖域方法... 为了使T-S模糊系统能够更有效、精确地对非线性系统进行建模,提出了一种用于T-S模糊系统训练的改进的全局收敛Levenberg-Marquardt(L-M)算法,并给出了相应迭代步骤和模糊系统的在线训练方案.该算法是在局部误差界条件下,结合信赖域方法,根据逼近效果实时调节步长,有效避免了Jacobi矩阵奇异,并加快了算法的收敛速率.然后,将该算法应用于T-S模糊系统的训练中,在线调整模糊系统中各线性多项式的参数及模糊隶属度函数的参数,从而使模糊系统不过分依赖于专家经验,并且提高其逼近速度和精度.最后,将该算法运用于NSV姿态系统的T-S模糊建模中.仿真结果表明:该算法可以很好地逼近NSV姿态系统;与标准的L-M算法相比,该算法在保证精度的同时明显提高了收敛速度. 展开更多
关键词 T-S模糊 NSV姿态系统 l-M算法
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视轴稳定系统的非接触式陀螺修正技术
12
作者 陈益 薄煜明 邹卫军 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2010年第15期222-224,共3页
针对陀螺视轴稳定装置中陀螺的输出漂移误差影响视轴稳定性能的问题,提出一种利用视觉测量技术对陀螺信号进行实时修正的方法。通过在地面上共面设置的4个固定信标和载体上双焦CCD摄像机,组成单目视觉测量系统,应用四元数描述载体和大... 针对陀螺视轴稳定装置中陀螺的输出漂移误差影响视轴稳定性能的问题,提出一种利用视觉测量技术对陀螺信号进行实时修正的方法。通过在地面上共面设置的4个固定信标和载体上双焦CCD摄像机,组成单目视觉测量系统,应用四元数描述载体和大地直角坐标系间的变换关系,在此基础上采用Levenberg-Marquardt迭代算法和刚体运动学原理,推导出采用DLOSS装置实现陀螺信号修正的机理。仿真结果表明了该方法的有效性。 展开更多
关键词 陀螺 计算机视觉 姿态测量 levenberg-marquardt算法
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基于改进BP神经网络的主轴伺服系统故障诊断研究
13
作者 杜晋 陆宝春 +1 位作者 卫玉芬 张承阳 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2012年第10期139-142,共4页
针对数控机床主轴伺服系统的故障特点,建立了故障模型,确定了故障现象、故障原因样本集,并采用基于L-M算法的改进BP神经网络实现了对主轴伺服系统的故障诊断。仿真及试验结果表明,该诊断方法是行之有效的。
关键词 主轴伺服系统 故障诊断 l-M算法 BP神经网络
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Structural form selection of the high-rise buildingwith the improved BP neural network
14
作者 Zhao Guangzhe Yang Hanting +2 位作者 Tu Bing Zhou Meiling Zhou Chengle 《High Technology Letters》 EI CAS 2020年第1期92-97,共6页
As civil engineering technology development,the structural form selection is more and more critical in design of high-rise buildings.However,structural form selection involves expertise knowledge and changes with the ... As civil engineering technology development,the structural form selection is more and more critical in design of high-rise buildings.However,structural form selection involves expertise knowledge and changes with the environment which makes the task arduous.An approach utilizing improved back propagation(BP)neural network optimized by the Levenberg-Marquardt(L-M)algorithm is proposed to extract the main controlling factors of structural form selection.Then,an intelligent expert system with artificial neural network is constructed to design high-rise buildings structure effectively.The experiment tests the model in 15 well-known architecture samples and get the prediction accuracy of 93.33%.The results show that the method is feasible and can help designers select the appropriate structural form. 展开更多
关键词 BACK propagation(BP)neural network HIGH-RISE building STRUCTURAl form selection levenberg-marquardt(l-M)algorithm
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基于L-M算法的微地震定位方法 被引量:9
15
作者 徐克彬 陈祖斌 +3 位作者 刘玉海 任勇强 白田增 冉令刚 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2018年第4期765-769,790,共6页
由于可引入复杂速度模型,基于振幅叠加网格搜索类定位方法大大提高了微地震定位的可信度。为保证定位精度,常规振幅叠加网格搜索定位方法需对目标区域进行较细网格划分,导致计算效率较低,无法满足压裂实时监测的要求。本文以振幅叠加网... 由于可引入复杂速度模型,基于振幅叠加网格搜索类定位方法大大提高了微地震定位的可信度。为保证定位精度,常规振幅叠加网格搜索定位方法需对目标区域进行较细网格划分,导致计算效率较低,无法满足压裂实时监测的要求。本文以振幅叠加网格搜索方法为基础,首先对目标区域进行粗网格剖分,然后在能量叠加较高的局部区域采用Levenberg-Marquardt(L-M)反演算法逐次迭代寻找能量叠加最大值点。该方案能够在保证定位精度的情况下大幅提高计算效率,模型试算及实际资料处理证明了方法的有效性。 展开更多
关键词 微地震定位 网格搜索 振幅叠加 l-M反演算法 水力压裂 实时监测
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