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《船舶力学》 2010年06期
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改进的BP神经网络在船舶与海洋工程中的应用研究(英文)

张火明  孙志林  高明正  
【摘要】:人工神经网络作为一个具有高度非线性映射能力的计算模型,在工程中具有广泛的应用前景。在数值预测方面,它不需要预选确定样本的数学模型,仅通过学习样本数据即可以进行预测。文章介绍了BP神经网络,并针对实际应用中收敛速度慢,平台效应等问题对网络进行了改进并优化,详尽地给出了改进的三层BP神经网络数值预测算法。为测试该算法,选用了著名的XOR(异或)问题和和一个高度非线性的0-1矩阵预测问题对其进行了验证。计算结果表明文中算法能给出令人满意的精度。最后结合船舶与海洋工程的两个实际问题,探讨了利用改进的BP神经网络进行数值预测的方法和应该注意的问题,并给出了一些有益的建议。实践表明,文中给出的改进的BP神经网络数值预测算法值得在船舶与海洋工程中加以应用并推广。

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 王建勋;初冠南;于昌利;王国学;桂洪斌;;船舶与海洋工程中的焊接变形预测方法研究[J];船舶工程;2011年S2期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 罗福才;船舶资产评估研究[D];大连理工大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 吕传文;船舶发电机智能故障诊断系统的研究[D];江苏科技大学;2011年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前8条
1 沈定安,马向能,孙芦忠,罗荣彪;波浪中船舶操纵性预报[J];船舶力学;2000年04期
2 郑波,张克荣,杨红,胡晓宇;BP人工神经网络预测邻苯二甲酸酯光化学降解[J];重庆环境科学;2002年04期
3 王辉华;刘文化;王航宇;;基于神经网络的舰船运动短期预测[J];计算机仿真;2006年05期
4 刘克中,王助祥;改进BP算法在船舶碰撞危险度计算中的应用[J];武汉理工大学学报(交通科学与工程版);2003年03期
5 赵学军;熊文海;;基于改进BP神经网络的船舶操纵性能预报[J];上海船舶运输科学研究所学报;2006年01期
6 李荣,李义天;基于神经网络理论的河道水情预报模型[J];水动力学研究与进展(A辑);2002年02期
7 王晓萍;孙继洋;金鑫;;基于BP神经网络的钱塘江水质指标的预测[J];浙江大学学报(工学版);2007年02期
8 俞铭华,吴剑国,徐昌文,杜忠仁;运输船舶金属船体重量的神经估算[J];中国造船;1997年03期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 赵世新;张晨;李静怡;高学平;;基于BP神经网络方法的引滦入津工程黎河段水质预测研究[J];安全与环境学报;2010年02期
2 陈弘扬;任华堂;徐世英;夏建新;;淮南市水厂取水口水质指标预警研究[J];北京大学学报(自然科学版);2012年03期
3 沈定安;马向能;;顶推船队风浪中操纵特性[J];船舶力学;2011年07期
4 崔东文;;离散Hopfield神经网络在湖库营养状态评价中的应用——以全国24个湖库富营养化等级评价为例[J];长江科学院院报;2012年07期
5 王莹;郑丽波;俞立中;何灵敏;周夏杰;;基于神经元网络模型的崇明东滩湿地生态系统健康评估[J];长江流域资源与环境;2010年07期
6 马晓云;马长捷;;BP网络与RFB网络预测性能对比研究[J];电脑知识与技术(学术交流);2007年20期
7 班淑珍;席明智;;新型矿用管芯式散热器热工性能的预测方法[J];工程机械;2009年06期
8 操建华;林宏伟;张实诚;;基于BP神经网络的丹江口库区水质指标预测[J];电子设计工程;2010年03期
9 李鹏华;柴毅;熊庆宇;柴华;;污水处理过程的QSOM出水水质预报[J];重庆大学学报;2012年08期
10 张晨;王立义;高英;高学平;;引滦入津工程黎河段机理与非机理水质预测模型对比分析[J];安全与环境学报;2011年01期
中国重要会议论文全文数据库 前2条
1 沈定安;马向能;毛海斌;;顶推渡航船队风浪中操纵性预报[A];2004年船舶水动力学学术会议论文集[C];2004年
2 邹早建;;船舶操纵性研究进展[A];第六届船舶力学学术委员会全体会议专集[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 曾智刚;波浪运动升沉补偿液压平台关键问题试验研究[D];华南理工大学;2010年
2 杨素军;船舶航行性能虚拟测试系统研究[D];中国舰船研究院;2011年
3 罗福才;船舶资产评估研究[D];大连理工大学;2011年
4 陈爱国;新型舰船过驳波浪补偿系统关键性技术研究[D];华南理工大学;2011年
5 顾正华;水流智能模拟理论及其应用研究[D];河海大学;2004年
6 李俊敏;北仑—武钢进江矿石江海直达驳运输方式的研究[D];武汉理工大学;2004年
7 曹永辉;复杂环境下自主式水下航行器动力定位技术研究[D];西北工业大学;2006年
8 马超;梯级水利枢纽多尺度多目标联合优化调度研究[D];天津大学;2008年
9 盛进路;人船系统平稳状态的失效机理及控制模式研究[D];西南交通大学;2009年
10 周九州;湘江与洞庭湖水体氮素时空变化特征及湘江水体中氮浓度预测方法研究[D];湖南农业大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘伟明;波浪中船舶六自由度“操纵—摇荡”耦合运动数值仿真[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 官小伟;35000tV型无压载水散货船主尺度可行域研究[D];武汉理工大学;2011年
3 蒲子芳;航海模拟器中拖轮顶推作业数学模型的研究[D];大连海事大学;2011年
4 刘军坡;基于模糊模式识别的碰撞危险度评判方法[D];大连海事大学;2011年
5 张曙辉;超大型油轮的Williamson旋回仿真研究[D];大连海事大学;2011年
6 雷正玲;救助船动力定位智能控制及仿真的研究[D];大连海事大学;2011年
7 郑秀梅;基于神经网络优化组合的供水预警机制[D];重庆交通大学;2011年
8 吴晖;基于灰色BP网络的作业机质心高度测量数据处理方法的研究[D];浙江工业大学;2010年
9 谭晓慧;新薛河人工湿地污染物净化效果与水质预测应用研究[D];青岛理工大学;2010年
10 张磊;宁波市小城镇合理规模研究[D];宁波大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 向阳;综合安全评估方法在船舶安全规则制定中的应用及对规范发展的影响[J];船舶工程;1999年05期
2 林少芬,李瑰贤,陈映秋,刘福生;散装货船模糊综合安全性评估的实现方法[J];船舶工程;2000年01期
3 林少芬,李瑰贤,陈映秋,刘福生;散装货船模糊综合安全性评估的实现方法(二)──船员因素的组成与作用分析[J];船舶工程;2000年02期
4 林少芬,李瑰贤,陈映秋,刘福生;散装货船模糊综合安全性评估的实现方法(四)——环境因素在散货船安全评估中的作用分析[J];船舶工程;2000年04期
5 肖健梅 ,王锡淮 ,鲍敏中;神经网络在船舶主柴油机建模中的应用[J];船舶工程;2001年06期
6 叶蔚忠;对改装船舶价值评估方法的探讨[J];船舶工程;2004年05期
7 李鸿,任慧龙,曾骥;预测船体分段焊接变形方法概述[J];船舶工程;2005年05期
8 曾志波;丁恩宝;唐登海;;基于BP人工神经网络和遗传算法的船舶螺旋桨优化设计[J];船舶力学;2010年Z1期
9 王琳琳;;船舶减摇的BP神经网络控制算法研究[J];赤峰学院学报(自然科学版);2008年03期
10 左庆乐 ,宣江平;不同资产评估方法评估结果的趋同性分析[J];财会月刊;2004年02期
中国重要会议论文全文数据库 前4条
1 方泉根;陈正华;;上海港船舶引航规范化安全评估[A];船长与引航论文集[C];2005年
2 方泉根;胡甚平;陈正华;薛一东;;上海港船舶引航规范化安全评估[A];中国航海学会2005年度学术交流会优秀论文集[C];2005年
3 孟令剑;;综合安全评估(FSA)在我国海事安全管理中的应用[A];中国航海科技优秀论文集[C];2009年
4 王焕新;;概率影响图在油轮的综合安全评估中的应用探讨[A];2009航海技术理论研究论文集[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前8条
1 毕大强;大型水轮发电机定子绕组单相接地故障及保护方案的研究[D];清华大学;2003年
2 万书亭;发电机绕组与偏心故障交叉特征分析及其检测方法研究[D];华北电力大学(河北);2005年
3 李鸿;基于固有应变的船体分段焊接变形预测[D];哈尔滨工程大学;2006年
4 施伟锋;关于船舶电力系统研究的一些探索[D];上海海事大学;2005年
5 段爱媛;在港口水域船舶交通安全管理中综合安全评估(FSA)的应用研究[D];华中科技大学;2006年
6 景谦平;森林资产评估的组织与管理研究[D];中国林业科学研究院;2008年
7 秦庭荣;海运综合安全评估集成性方法(MIAM-FSA)构建及其应用研究[D];上海海事大学;2008年
8 云涛;我国科研机构企业化转制及其科技资产评估研究[D];天津大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘春颖;深圳西部港区LNG船舶通航安全的综合评价研究[D];大连海事大学;2010年
2 兰海侠;企业整体资产评估方法研究及参数确定[D];中国农业大学;2001年
3 丁小波;船舶与航运企业整体资产评估研究[D];大连海事大学;2001年
4 李建军;综合安全评估在FPSO营运管理中应用研究[D];大连理工大学;2003年
5 蔡俊平;技术资产评估方法研究[D];电子科技大学;2003年
6 任刚;船舶航运管理中人为因素与风险分析研究[D];大连理工大学;2003年
7 林盾;Ti_3Al激光焊工艺的人工神经网络的模拟研究[D];武汉理工大学;2004年
8 张道坤;船舶全生命周期综合安全评估研究[D];大连理工大学;2004年
9 许家武;海运公司安全管理的FSA(综合安全评估)研究[D];上海海事大学;2004年
10 陈国荣;基于EDC的资产评估系统的应用研究与实现[D];重庆大学;2004年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 周昭明;盛子寅;冯悟时;;多用途货船的操纵性预报计算[J];船舶工程;1983年06期
2 赵希人,彭秀艳,沈艳,谢美萍;舰船运动极短期建模预报的研究现状[J];船舶工程;2002年03期
3 莫华,邓勃;人工神经网络用于高效液相色谱分析条件的优化[J];分析化学;1995年07期
4 马宏颖;船舶运动姿态极短期预报研究[J];哈尔滨工程大学学报;1999年01期
5 李祚泳;B-P网络用于水质综合评价方法的研究[J];环境工程;1995年02期
6 高学民,陈静生,王立新;BP网络应用于长江水质研究[J];环境科学研究;2001年01期
7 杨帆,刘克中;船舶智能避碰软件开发的研究[J];武汉交通科技大学学报;2000年05期
8 崔玉波,王进宝;水环境质量综合评价的 B-P 网络及层次分析法[J];太原理工大学学报;1998年04期
9 向小东,郭耀煌,刁尚敏;BP算法的改进及其在股票价格预测中的应用[J];西南交通大学学报;2001年04期
10 李莹,邹经湘,张新政,蔡楠;河流水质的预测模型研究[J];系统仿真学报;2001年02期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 熊文海;船舶耐波性评价及其在航海安全中的应用[D];武汉理工大学;2004年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 高明正;张火明;金尚忠;;BP神经网络在船舶与海洋工程中的应用研究[J];舰船科学技术;2008年01期
2 盖凌云;;CAPP中人工神经网络的应用[J];中国科技信息;2006年18期
3 刘立程;;基于BP人工神经网络的图像压缩技术过程及分析[J];微计算机信息;2007年06期
4 唐志航;杨保安;;一种改进的BP神经网络在故障诊断中的应用研究[J];机床与液压;2007年11期
5 梁晶;;人工神经元网络遥感图像的恢复[J];林区教学;2008年03期
6 高红;惠晓威;杨峰;;基于BP人工神经网络的图像压缩技术研究与改进[J];科技信息(科学教研);2007年30期
7 唐莹梅;;人工神经网络在数字字符识别中的应用[J];科技创新导报;2009年23期
8 胡志军;王鸿斌;;BP神经网络数值预测方法的研究[J];长春师范学院学报;2006年10期
9 王建雄;刘应龙;;基于人工神经网络的数字识别系统的研究[J];计算机技术与发展;2006年05期
10 张科;綦星光;陈广;马长富;;BP神经网络在蒸汽流量测量中的应用研究[J];山东轻工业学院学报(自然科学版);2009年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 杨炘;陈展辉;;人工神经网络在中国宏观外债模型中应用[A];1999年中国神经网络与信号处理学术会议论文集[C];1999年
2 夏爱国;;基于“外推”误差的监控策略[A];1999年中国智能自动化学术会议论文集(下册)[C];1999年
3 刘涛;宋哲;刘伟;;基于改进的神经网络方法预测CTL表位[A];大连理工大学生物医学工程学术论文集(第2卷)[C];2005年
4 陈晓怀;张勇斌;朱忠奎;;应用神经网络对测量仪器进行校准[A];中国仪器仪表学会第三届青年学术会议论文集(下)[C];2001年
5 高立新;陆亚俊;;智能化空调负荷计算软件的开发[A];全国暖通空调制冷2004年学术年会资料摘要集(2)[C];2004年
6 王英;隋竹娟;尹璐;;基于BP网络的粉喷桩复合地基承载力分析[A];中国交通土建工程学术论文集(2006)[C];2006年
7 王维;王震霞;唐宗军;高东方;;基于人工神经网络的铣刀破损监测[A];人才、创新与老工业基地的振兴——2004年中国机械工程学会年会论文集[C];2004年
8 王金满;杨培岭;任树梅;石懿;;基于人工神经网络的土壤溶质运移模拟与预测[A];中国农业工程学会农业水土工程专业委员会第三届学术研讨会论文集[C];2004年
9 霍召峰;冀慎利;寇新峰;;基于人工神经网络的冲击地压预测[A];山东省煤炭学会2006年年会论文集[C];2006年
10 张昆实;;长湖水质富营养化的人工神经网络评价研究[A];湖北省物理学会、武汉物理学会2004’学术年会论文集[C];2004年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 胡性慧 王唯赫 杨腾;人工神经网络拓宽版权贸易路径[N];中国知识产权报;2010年
2 张东方;沙明;杨松松;人工神经网络在中药领域中的应用[N];中国医药报;2003年
3 本报记者 靖九江 采写;人工神经网络在临床上的应用[N];中国医药报;2005年
4 苑希民(中国水利水电科学研究院决策支持技术研究室 主任) 李彦彬 徐建新(华北水利水电学院) 李鸿雁(北京理工大学管理与经济学院) 苑韶峰 吕军(浙江大学环境与资源学院);人工神经网络 灵感源于大脑[N];中国水利报;2005年
5 记者 周前进;人工神经网络可筛查糖尿病[N];健康报;2000年
6 徐会川;延伸人类智力——人工神经网络[N];电脑报;2003年
7 葛一鸣 路边文;人工神经网络将大显身手[N];中国纺织报;2003年
8 负责人 丁一汇 张学洪 倪允琪;短期气候动力预测模式系统[N];中国气象报;2001年
9 楼如云;科研路上的坚强堡垒[N];中国海洋报;2007年
10 本报记者 范毅波 张旭军;带上望远镜上路[N];网络世界;2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 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
2 吴建发;优选压裂井方法研究[D];西南石油学院;2005年
3 李军红;冷轧带肋钢筋工艺的现代优化方法及质量控制[D];南昌大学;2006年
4 Han Qiang;[D];山东大学;2005年
5 申金山;基于人工神经网络的化学发光法及光度法在多组分同时测定中的应用研究[D];四川大学;2005年
6 王海瑞;密闭式城市生活垃圾直接气化熔融焚烧过程控制策略研究[D];昆明理工大学;2007年
7 刘传文;仿生优化算法在数字图像处理中的应用研究[D];武汉理工大学;2008年
8 刘永阔;核动力装置故障诊断智能技术的研究[D];哈尔滨工程大学;2006年
9 蒲秀娟;胎儿心电信号提取研究[D];重庆大学;2009年
10 白艳萍;人工神经网络在组合优化与信息处理中的应用[D];中北大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 黄雪燕;人工神经网络在GDP预测中的应用研究[D];吉林大学;2007年
2 吴秀娟;人工神经网络在大坝监测数据分析中的应用研究[D];武汉大学;2003年
3 王东旭;一种基于人工神经网络的短期股价预测模型的研究[D];天津工业大学;2006年
4 李学玉;基于BP网络的高层框架结构损伤检测[D];西安建筑科技大学;2006年
5 李志民;基于神经网络的酒体勾兑系统的研究与开发[D];中北大学;2006年
6 曲婷婷;基于BP神经网络的有噪数字识别[D];中国地质大学(北京);2008年
7 张硕;人工神经网络在高光谱矿物识别中的应用与研究[D];中国地质大学(北京);2008年
8 王庆光;基于人工神经网络的湿地遥感分类研究[D];中国地质大学(北京);2006年
9 林友;磷炉工艺参数系统建模及其优化[D];昆明理工大学;2005年
10 魏勇;基于具有模糊输出BP网络的决策分类模型的研究[D];北京工业大学;2002年
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