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基于金字塔神经网络的滞回行为模拟:原理、网络架构、案例研究与解释

机器学习 2023-06-21 v2

摘要

对材料与构件滞回行为的准确高效模拟对结构分析至关重要。基于神经网络的代理模型在平衡效率与精度方面展现出显著潜力。然而,其串行信息流与基于单级特征的预测 adversely影响网络性能。为此,本文提出一种加权堆叠金字塔神经网络架构。该网络通过引入多级快捷连接以在输出模块中直接整合特征,从而建立金字塔架构。此外,提出一种加权堆叠策略以增强常规特征融合方法。随后,将重新设计的架构与其他常用网络架构进行比较。结果表明,重新设计的架构在87.5%的案例中优于替代方案。同时,通过专门设计的实验分析了不同基础网络架构的长短期记忆能力,可为网络选择提供有价值的建议。

关键词

引用

@article{arxiv.2206.03990,
  title  = {Hysteretic Behavior Simulation Based on Pyramid Neural Network:Principle, Network Architecture, Case Study and Explanation},
  author = {Yongjia Xu and Xinzheng Lu and Yifan Fei and Yuli Huang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2206.03990},
  year   = {2023}
}

备注

41 pages, 14 figures