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基于Volterra级数和递推最小二乘法的结构振动响应非线性特征和损伤识别
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作者 李雪艳 赖煜山 +2 位作者 刘恩 刘荣林 赵卫 《计算力学学报》 北大核心 2025年第3期404-411,449,共9页
当结构发生损伤时有可能引发结构的非线性振动,所以进行非线性识别可以检测结构损伤。而Volterra级数可以为非线性振动分析提供简明的分析模型,可以分离振动响应的线性和非线性成分,从而建立起更灵敏的非线性特征指标。在识别Volterra核... 当结构发生损伤时有可能引发结构的非线性振动,所以进行非线性识别可以检测结构损伤。而Volterra级数可以为非线性振动分析提供简明的分析模型,可以分离振动响应的线性和非线性成分,从而建立起更灵敏的非线性特征指标。在识别Volterra核时,需要输入激励响应和输出振动响应,是一个反问题求解问题。为了避免测试激励响应,本文使用不同测点的振动响应作为输入响应。为了避免矩阵求逆和病态求解问题,提出使用递推最小二乘法。研究了Volterra级数分离的各振动响应成分的特点,然后构建了非线性特征指标,进行非线性损伤位置的识别。为了消除激励位置和输入振动响应位置对非线性特征指标的影响,使用贝叶斯融合对最后的特征指标向量进行融合,最后能准确地识别出损伤位置。通过七层框架结构的多工况分析,验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 VOLTERRA级数 递推最小乘法 线性特征识别 损伤识别 贝叶斯融合
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基于最小二乘法线性回归的火炮身管寿命预测 被引量:5
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作者 孔刚鹏 周煊博 +2 位作者 刘洋 刘浩 杨志超 《兵工自动化》 北大核心 2024年第2期1-3,22,共4页
为直观地判断火炮身管寿命,提出一种基于最小二乘法线性回归的预测方法。根据靶场身管参数试验数据分析火炮身管内径、药室长、弯曲度随射弹数增加的变化规律;利用最小二乘法线性回归建立火炮身管磨损量与射弹数的关系式;对某型火炮身... 为直观地判断火炮身管寿命,提出一种基于最小二乘法线性回归的预测方法。根据靶场身管参数试验数据分析火炮身管内径、药室长、弯曲度随射弹数增加的变化规律;利用最小二乘法线性回归建立火炮身管磨损量与射弹数的关系式;对某型火炮身管寿命进行预测。结果表明:该方法能够较为准确地预测出火炮身管寿命且算法简单,便于推广使用,可为火炮射击、退役报废等提供重要参考。 展开更多
关键词 身管 寿命 预测 最小乘法 线性回归
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加肋对称层合板线性弯曲分析的移动最小二乘无网格法
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作者 韦冬炎 陈卫 +1 位作者 杨健生 彭林欣 《应用力学学报》 北大核心 2025年第2期425-433,共9页
基于一阶剪切变形理论,提出了一种求解矩形加肋对称层合板线性弯曲问题的移动最小二乘无网格法。加肋层合板可以视为层合板和肋条组合而成的复合结构。采用移动最小二乘法近似分别建立层合板和肋条的位移场,推导出层合板和肋条的刚度矩... 基于一阶剪切变形理论,提出了一种求解矩形加肋对称层合板线性弯曲问题的移动最小二乘无网格法。加肋层合板可以视为层合板和肋条组合而成的复合结构。采用移动最小二乘法近似分别建立层合板和肋条的位移场,推导出层合板和肋条的刚度矩阵,再利用板与肋条间的位移协调条件,将肋条的刚度矩阵叠加到层合板的刚度矩阵中,得到整个复合结构的刚度矩阵。由于基于移动最小二乘近似的无网格法,不满足克罗内克条件,故采用完全转换法处理本质边界条件。文末算例分析了不同肋条数量,铺层方式,弹性模量比和宽厚比下的加肋层合板弯曲性能,并将本研究解与ABAQUS解进行对比,验证了本研究方法的有效性及准确性。 展开更多
关键词 加肋对称层合板 线性弯曲 完全转换法 移动最小乘法
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再议普通最小二乘法下回归系数的性质 被引量:6
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作者 伍兴国 雷钦礼 《统计与决策》 CSSCI 北大核心 2020年第1期10-14,共5页
文章从个体的角度探讨最小二乘法下的估计系数的形成过程,得出一元回归中的回归系数是各个数据点上的回归系数以Epanechnikov核函数进行加权形式的。并在此基础上,推广到多元线性回归,多元线性回归的估计系数本质上为一种参数结构,它是... 文章从个体的角度探讨最小二乘法下的估计系数的形成过程,得出一元回归中的回归系数是各个数据点上的回归系数以Epanechnikov核函数进行加权形式的。并在此基础上,推广到多元线性回归,多元线性回归的估计系数本质上为一种参数结构,它是以自变量的协方差矩阵为联系纽带,将回归系数分解为偏回归系数,将两个系数结合起来澄清目前计量经济学和统计学的一些问题。 展开更多
关键词 最小乘法 协方差矩阵 回归系数 结构突变 效用
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协整平滑转移回归中的线性检验——基于完全修正最小二乘法的扩展 被引量:5
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作者 欧阳志刚 《统计研究》 CSSCI 北大核心 2010年第3期70-75,共6页
在解释变量内生条件下,Choi,Saikkonen(2004)使用动态最小二乘法估计协整平滑转移回归模型,并基于动态最小二乘法的估计结果构造LMD统计量检验协整向量的非线性。本文系统解析了LMD的构造并指出其不足,针对这一不足,本文将动态最小二乘... 在解释变量内生条件下,Choi,Saikkonen(2004)使用动态最小二乘法估计协整平滑转移回归模型,并基于动态最小二乘法的估计结果构造LMD统计量检验协整向量的非线性。本文系统解析了LMD的构造并指出其不足,针对这一不足,本文将动态最小二乘法扩展为完全修正的最小二乘法,并进而基于完全修正的最小二乘法估计结果构造LMF统计量检验协整向量的非线性。本文的仿真试验表明,在有限样本下,LMF与LMD的检验势没有显著差异,但LMF的水平扭曲小于LMD。 展开更多
关键词 协整平滑转移回归模型 动态最小乘法 完全修正最小乘法 线性
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多元线性回归分析中慎用偏最小二乘法 被引量:1
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作者 徐伟 刘广应 《统计与决策》 CSSCI 北大核心 2014年第24期90-92,共3页
文章剖析了"偏最小二乘回归模型"的原理,指出了它的局限性以及使用的必要条件。并通过"成分数据线性回归建模"的应用实例说明有时利用偏最小二乘法建模效果并不好。
关键词 最小乘法 综合线性回归 成分数据 拟合误差
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一元非线性回归线性化处理的最小二乘法的加权修正
7
作者 康春阳 杨建白 《中国卫生统计》 CSCD 北大核心 1996年第6期23-25,共3页
对数据(xi,yi)(i=1,2,…n)的线性回归通常采用最小二乘法处理,没回归方程为y=a+bx,则a、b是使残差平方和Q(a,b)=x∑i=1(yi-yi)z=x∑i=1(y1-a-bxi)2(1)达到最小。
关键词 曲线回归 最小乘法 加权
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基于非线性回归最小二乘法的改进Gompertz模型参数估计 被引量:7
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作者 尹瑛 徐吉辉 端木京顺 《空军工程大学学报(自然科学版)》 CSCD 北大核心 2005年第6期77-79,共3页
可靠性增长试验是产品研制阶段不可缺少的一项提高产品可靠性的工程项目。成败型试验的可靠性增长数据通常用Gompertz模型进行评估,但存在S形增长数据拟合精度差的不足。根据高斯-牛顿最小二乘法和多元线性回归最小二乘法原理,提出改进... 可靠性增长试验是产品研制阶段不可缺少的一项提高产品可靠性的工程项目。成败型试验的可靠性增长数据通常用Gompertz模型进行评估,但存在S形增长数据拟合精度差的不足。根据高斯-牛顿最小二乘法和多元线性回归最小二乘法原理,提出改进的Gompertz模型参数估计的非线性回归最小二乘法。用试验数据对改进后的模型进行验证,拟合度较好。 展开更多
关键词 改进的Gompertz模型 线性回归 最小乘法 参数估计
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稳健总体最小二乘法一元线性回归的相对有效性探讨 被引量:2
9
作者 刘清 葛永慧 《统计与决策》 CSSCI 北大核心 2017年第24期14-17,共4页
文章运用不同的误差(粗差)影响模型、不同的稳健估计方法和不同的斜率,利用仿真实验的方法探讨了在一元线性回归问题中稳健最小二乘法(RLS)和稳健总体最小二乘法(RTLS)的相对有效性。结果表明,RLS和RTLS相对于观测值(因变量)的估值,RLS... 文章运用不同的误差(粗差)影响模型、不同的稳健估计方法和不同的斜率,利用仿真实验的方法探讨了在一元线性回归问题中稳健最小二乘法(RLS)和稳健总体最小二乘法(RTLS)的相对有效性。结果表明,RLS和RTLS相对于观测值(因变量)的估值,RLS大多数情况下都优于RTLS,在个别情况下RTLS优于RLS。RLS和RTLS相对于回归系数的估值,RLS更优。对于一元线性回归,RTLS相对于RLS并没有明显的优越性。 展开更多
关键词 一元线性回归 稳健最小乘法 稳健总体最小乘法 仿真实验 相对有效性
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系数矩阵包含粗差时稳健总体最小二乘法一元线性回归的相对有效性 被引量:1
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作者 刘清 葛永慧 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2016年第S2期37-39,52,共4页
运用仿真试验的方法,以不同的稳健估计方法和不同斜率的一元线性回归模型为例,探讨了系数矩阵含粗差的不同误差影响模型下稳健最小二乘法(RLS)和稳健总体最小二乘法(RTLS)在一元线性回归中的相对有效性。结果表明,对于观测值的估值,不... 运用仿真试验的方法,以不同的稳健估计方法和不同斜率的一元线性回归模型为例,探讨了系数矩阵含粗差的不同误差影响模型下稳健最小二乘法(RLS)和稳健总体最小二乘法(RTLS)在一元线性回归中的相对有效性。结果表明,对于观测值的估值,不同的斜率将影响RTLS与RLS的相对有效性;对于回归系数的估值,RLS优于RTLS。 展开更多
关键词 一元线性回归 误差影响模型 稳健最小乘法 稳健总体最小乘法 仿真实验 相对有效性
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主成分回归和偏最小二乘法在高炉冶炼中的应用 被引量:36
11
作者 曾九孙 刘祥官 +1 位作者 罗世华 颜光 《浙江大学学报(理学版)》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期33-36,共4页
以邯郸钢铁公司2000 m3高炉采集的数据为样本,采用主成分回归(PCR)方法研究了各运行参数对高炉铁水含硅量的贡献,实现了高维复杂数据的降维.考虑到偏最小二乘法(PLS)在处理多重共线性数据中的优势,利用PLS对高炉铁水含硅量进行预测.结... 以邯郸钢铁公司2000 m3高炉采集的数据为样本,采用主成分回归(PCR)方法研究了各运行参数对高炉铁水含硅量的贡献,实现了高维复杂数据的降维.考虑到偏最小二乘法(PLS)在处理多重共线性数据中的优势,利用PLS对高炉铁水含硅量进行预测.结果表明,主成分回归和偏最小二乘法在对高炉冶炼过程中产生的大量数据的处理具有其独到的优势,取得了显著的效果. 展开更多
关键词 高炉冶炼 高维复杂数据 主成分回归 最小乘法
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多项式偏最小二乘法对非线性体系红外谱图的分析 被引量:8
12
作者 张琳 张黎明 +3 位作者 李燕 王晓斐 胡兰萍 王俊德 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期620-623,共4页
文章利用了一种非线性模型多项式偏最小二乘法(PPLS),结合傅里叶变换红外光谱遥感技术,对大气中的五组分混合体系进行了同时分析。并与偏最小二乘法(PLS)得到的结果进行了比较,PPLS显示出较好的处理非线性数据的能力。尤其是对混合物中... 文章利用了一种非线性模型多项式偏最小二乘法(PPLS),结合傅里叶变换红外光谱遥感技术,对大气中的五组分混合体系进行了同时分析。并与偏最小二乘法(PLS)得到的结果进行了比较,PPLS显示出较好的处理非线性数据的能力。尤其是对混合物中的苯和氯仿的预测,均方根预测误差(RMSEP)分别是0.043和0.087,用PLS预测相应的RMSEP为0.402和0.842。PPLS的这一预测精度,可以满足遥感傅里叶变换红外光谱对大气中有毒气体的实时、在线监测的需要。同时PPLS可以用较少的潜变量对变量进行解释,显示出PPLS模型的稳健性和简单化。 展开更多
关键词 多项式偏最小乘法 线性模型 多组分分析 FTIR 大气监测
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基于改进型非线性最小二乘法的作物模型隐含参数估计 被引量:9
13
作者 侯加林 王一鸣 +2 位作者 展志刚 张军 徐云 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期75-79,共5页
为了使作物生长模型中的参数最优化,提出了一种改进型非线性最小二乘法在作物生长模型中隐含参数估计的应用技术,针对多目标项的情况提出了权矩阵的自动计算方法。通过良好的人机交互界面,使得该方法更精确、更有效、更方便。实验表明:... 为了使作物生长模型中的参数最优化,提出了一种改进型非线性最小二乘法在作物生长模型中隐含参数估计的应用技术,针对多目标项的情况提出了权矩阵的自动计算方法。通过良好的人机交互界面,使得该方法更精确、更有效、更方便。实验表明:用该方法对作物模型进行参数优化后,再对番茄生长的动态过程进行仿真,对模拟值和实测值进行比较,两者拟合程度很好。 展开更多
关键词 作物 生长模拟模型 隐含参数估计 改进型非线性最小乘法
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线性最小二乘法的RSSI定位精确计算方法 被引量:24
14
作者 袁鑫 吴晓平 王国英 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第10期1412-1417,共6页
基于接收信号强度指示(RSSI)定位模型,提出了一种目标节点位置的精确计算方法。将RSSI定位问题所描述的非线性优化函数转化为线性最小二乘法估计问题,将定位结果直接用代数解表示。分别提出了目标节点信号发射强度已知和未知下的非约束... 基于接收信号强度指示(RSSI)定位模型,提出了一种目标节点位置的精确计算方法。将RSSI定位问题所描述的非线性优化函数转化为线性最小二乘法估计问题,将定位结果直接用代数解表示。分别提出了目标节点信号发射强度已知和未知下的非约束线性最小二乘(ULLS)定位方法。同时对非约束线性最小二乘法下的参数进一步优化,提出了约束线性最小二乘法以提高定位精度。仿真验证了该定位计算方法的有效性,测试了不同信号强度噪声对定位误差的影响。结果同时表明,约束线性最小二乘法比非约束线性最小二乘法的定位误差更小,非常接近于定位结果的克拉美罗下界值(CRLB)。 展开更多
关键词 无线传感器网络 定位 无线信号强度 线性最小乘法
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基于投影寻踪的非线性鲁棒偏最小二乘法及应用 被引量:4
15
作者 贾润达 毛志忠 +1 位作者 常玉清 周俊武 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期391-394,399,共5页
来自工业现场的数据往往具有非线性特性且包含离群点,利用非线性偏最小二乘法(partia lleast squares,PLS)建模易受离群点的影响.针对这一问题,结合径向基函数(radial basis function,RBF)网络,本文提出了一种基于投影寻踪的非线性鲁棒... 来自工业现场的数据往往具有非线性特性且包含离群点,利用非线性偏最小二乘法(partia lleast squares,PLS)建模易受离群点的影响.针对这一问题,结合径向基函数(radial basis function,RBF)网络,本文提出了一种基于投影寻踪的非线性鲁棒PLS方法.该方法首先利用RBF变换将自变量与因变间的非线性关系转化为线性关系;然后利用投影寻踪算法提取变换后自变量的鲁棒偏最小二乘法成分;最后建立鲁棒PLS成分与因变量之间的鲁棒线性回归模型.将该方法应用于湿法冶金萃余液pH值软测量建模问题,结果验证了其有效性. 展开更多
关键词 径向基函数 投影寻踪 最小乘法 鲁棒性 线性
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偏最小二乘法回归(PLS)研究酸性森林土壤中铝的释放过程 被引量:7
16
作者 郭景恒 张晓山 +4 位作者 蒋春来 赵大为 姜平 向仁军 罗家海 《地球化学》 CAS CSCD 北大核心 2006年第3期304-310,共7页
采集了华南和西南酸性森林小流域中的土壤和土壤水并分析其化学组成,利用偏最小二乘法回归(PLS)研究了土壤中铝的释放过程,以综合评价各种影响因素的相对重要性。连续3年(2000~2002)的现场监测数据表明,尽管土壤水中铝的浓度存在显著差... 采集了华南和西南酸性森林小流域中的土壤和土壤水并分析其化学组成,利用偏最小二乘法回归(PLS)研究了土壤中铝的释放过程,以综合评价各种影响因素的相对重要性。连续3年(2000~2002)的现场监测数据表明,尽管土壤水中铝的浓度存在显著差异,但铝的形态分布在各流域之间基本相似。大多数土壤水中单体铝(Ala)主要以无机态(Ali)存在,有机铝(Alo)一般不足10%。在pH3.6~5.6范围内,土壤水中Al3+活度(pAl)与土壤水pH值呈显著正相关关系(P<0.001),上层和下层土壤中pH-pAl拟合直线的斜率分别为1.28和2.00,明显偏离三水铝石(gibbsite)的溶解平衡模式。偏最小二乘法回归分析显示,上层和下层土壤中铝具有不同的来源和主导影响因素。上层土壤中,铝主要来源于有机键合铝(Alorg),土壤水离子强度(I)是造成铝浓度差异的主导因素。与此同时,铝的释放过程明显受到离子交换反应的影响。下层土壤中,铝近乎全部来源于无机键合铝(Alinorg),土壤水H+浓度成为影响铝释放过程的最主要因素。与上层土壤相比,离子交换对土壤铝释放过程影响明显减小。 展开更多
关键词 铝释放过程 森林土壤 酸沉降 最小乘法回归(PLS)
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基于地理加权和最小二乘线性回归模型的气温与NDVI聚集密度的相关分析 被引量:7
17
作者 许剑辉 赵怡 +2 位作者 钟凯文 阮惠华 孙彩歌 《热带地理》 2017年第2期269-276,共8页
基于2015年广州地区1 km空间分辨率的MOD13A 3月合成NDVI数据以及春夏秋冬4个季节的气象站点近地表气温,首先利用聚集密度计算方法计算NDVI的聚集密度,构建不同季节近地表气温与NDVI聚集密度的最小二乘线性回归模型(OLS)和地理加权回归... 基于2015年广州地区1 km空间分辨率的MOD13A 3月合成NDVI数据以及春夏秋冬4个季节的气象站点近地表气温,首先利用聚集密度计算方法计算NDVI的聚集密度,构建不同季节近地表气温与NDVI聚集密度的最小二乘线性回归模型(OLS)和地理加权回归模型(GWR),分析广州市近地表气温与NDVI聚集密度的相关关系,探讨不同季节NDVI聚集密度回归系数的空间分布,并利用AICc信息准则、拟合优度和Sigma指标对GWR与OLS的结果进行比较分析。结果表明:NDVI聚集密度较好地反映了研究区建设用地、植被和水体等下垫面的综合信息;与OLS模型相比,GWR模型的拟合效果更显著,最小的拟合度从0.02提高到0.464,GWR模型的拟合度最大值达到了0.724;GWR模型回归残差的Moran’s I显著减少,如1月份Moran’s I指数从0.383减少到0.022;NDVI聚集密度对气温的影响具有空间异质性,整体上,从广州北到南,GWR模型中NDVI聚集密度与气温的回归系数由负值逐渐增加到正值,表明NDVI聚集密度对气温有着从负到正的影响;下垫面以不透水面为主的区域,GWR模型拟合度较低,以植被为主要下垫面的区域,GWR模型拟合度较高。 展开更多
关键词 广州 气温 归一化植被指数 聚集密度 地理加权回归模型 最小线性回归模型
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道路交通事故的非线性偏最小二乘回归建模 被引量:5
18
作者 张志勇 黄彩霞 +1 位作者 刘鑫 杜荣华 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第7期41-47,共7页
就有效预防交通事故、提高道路交通效率而言,借助高精度的道路交通事故预测模型,准确分析事故原因是重要的基础性工作。首先基于偏相关分析方法,对影响事故起数、死亡人数和受伤人数这3个事故指标的11个因素进行相关性分析,确定最相关... 就有效预防交通事故、提高道路交通效率而言,借助高精度的道路交通事故预测模型,准确分析事故原因是重要的基础性工作。首先基于偏相关分析方法,对影响事故起数、死亡人数和受伤人数这3个事故指标的11个因素进行相关性分析,确定最相关的影响因素及其线性相关性;然后利用偏最小二乘回归方法,对事故指标与影响因素之间的线性关系进行建模;进而基于非线性偏最小二乘回归方法,建立两者之间的非线性关系模型。通过对回归模型的精度分析,用偏最小二乘回归方法仅能对事故指标与影响因素之间线性关系准确建模,测定系数最大为0.98,相对误差最大为21.77%。用非线性偏最小二乘回归方法,对事故指标与影响因素之间的线性和非线性关系均能准确建模,测定系数最大为1.相对误差最大为4.23%。 展开更多
关键词 道路交通 影响因素 事故指标 线性最小 回归建模
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采用非线性最小二乘法实现圆环天线阵的方向图综合 被引量:6
19
作者 陈腾博 陈轶博 +1 位作者 焦永昌 张福顺 《微波学报》 CSCD 北大核心 2005年第1期1-4,共4页
为使阵列天线获得圆对称方向图,通常采用环阵的排列方式。本文研究了圆环阵列天线的特殊方向图综合方法,文中采用非线性最小二乘法对影响天线方向图的诸多参数,如单元的幅度和相位、单元间距以及单元在阵中的位置进行了优化设计,使阵列... 为使阵列天线获得圆对称方向图,通常采用环阵的排列方式。本文研究了圆环阵列天线的特殊方向图综合方法,文中采用非线性最小二乘法对影响天线方向图的诸多参数,如单元的幅度和相位、单元间距以及单元在阵中的位置进行了优化设计,使阵列方向图在最小二乘意义上逼近预先给定的理想方向图。仿真结果表明该方法可行、有效。 展开更多
关键词 阵列天线 线性最小乘法 圆环天线阵 方向图 排列方式
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OPLS在非线性偏最小二乘回归模型的应用 被引量:16
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作者 孙凤林 郝志峰 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2010年第12期2826-2829,共4页
为了解决隐含潜变量回归(implicit non-linear latent variable regressionI,NLR)建模方法中加入自变量的非线性项使系统中出现了与因变量无关的信息或者噪音的问题,提出了基于正交投影(orthogonal projection to latent structures,OP... 为了解决隐含潜变量回归(implicit non-linear latent variable regressionI,NLR)建模方法中加入自变量的非线性项使系统中出现了与因变量无关的信息或者噪音的问题,提出了基于正交投影(orthogonal projection to latent structures,OPLS)方法,对INLR数据进行预处理。OPLS算法能有效去除预测矩阵中与因变量无关的信息,在不影响INLR建模效果的同时减少有意义的成分,改善了模型的解释性和真实性。模拟实验结果表明,改进后算法的建模效果优于INLR、偏最小二乘回归(partialleast squares regression,PLSR)算法得到的模型。 展开更多
关键词 线性回归 最小回归(PLSR) 隐含潜变量回归(INLR) OPLS INLR-OPLS
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