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基于GA-BP神经网络岩石单轴抗压强度预测模型研究
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作者 张奥宇 杨科 +1 位作者 池小楼 张杰 《煤》 2025年第1期6-10,17,共6页
为探究更为精确的上覆岩层砂岩和泥岩单轴抗压强度与其弹性模量之间的关联性,结合胡家河矿56组砂岩和泥岩单轴抗压强度与弹性模量历史数据,运用遗传算法优化了BP神经网络的结构参数和学习参数,得到了最佳的网络结构和参数设置,利用GA-B... 为探究更为精确的上覆岩层砂岩和泥岩单轴抗压强度与其弹性模量之间的关联性,结合胡家河矿56组砂岩和泥岩单轴抗压强度与弹性模量历史数据,运用遗传算法优化了BP神经网络的结构参数和学习参数,得到了最佳的网络结构和参数设置,利用GA-BP神经网络对煤矿砂岩与泥岩单轴抗压强度进行了预测,并与传统的BP神经网络和非线性回归分析法进行了比较。研究结果表明,GA-BP神经网络预测模型在预测砂岩和泥岩单轴抗压强度与弹性模量间关系上具有较高的精度和泛化能力,能够有效地解决传统BP神经网络的局部最优和过拟合问题,相较于非线性回归分析,拥有更强的非线性关系建模能力,是一种适用于砂岩与泥岩单轴抗压强度预测的有效方法。 展开更多
关键词 岩石力学参数 非线性回归 BP神经网络 遗传算法 预测模型
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基于遗传算法优化的含氢Ti65合金人工神经网络本构模型的构建
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作者 朱铭 夏敏 +3 位作者 田壵 邓磊 金俊松 王新云 《兵器装备工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期232-239,共8页
本研究对不同氢含量(未置氢、0.13 wt.%、0.25 wt.%、0.34 wt.%和0.43 wt.%氢)的Ti65合金试样在其α+β两相区和β单相区、0.001 s^(-1)应变速率范围内进行等温压缩,研究了含氢Ti65合金的高温流变行为,建立了综合考虑氢含量、变形温度... 本研究对不同氢含量(未置氢、0.13 wt.%、0.25 wt.%、0.34 wt.%和0.43 wt.%氢)的Ti65合金试样在其α+β两相区和β单相区、0.001 s^(-1)应变速率范围内进行等温压缩,研究了含氢Ti65合金的高温流变行为,建立了综合考虑氢含量、变形温度、应变、应变速率的含氢Ti65合金GA-BP神经网络本构模型,并将所建模型通过二次开发集成入有限元软件中,对含氢Ti65合金等温热压缩过程进行模拟。结果表明:4-12-12-1结构的GA-BP神经网络本构模型的相关系数和平均绝对误差分别为0.9982和0.46%,模型具有较高的预测精度和泛化能力,能够用于局部置氢Ti65合金热塑成形过程的分析。 展开更多
关键词 置氢处理 Ti65合金 人工神经网络 遗传算法 本构模型
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基于遗传算法-BP神经网络的煤层注水效果分析 被引量:7
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作者 刘锦伟 谢雄刚 方井 《工矿自动化》 北大核心 2016年第1期48-51,共4页
为了提高BP神经网络预测煤层注水效果的精度,采用遗传算法优化BP神经网络的权值和阈值,建立了遗传算法-BP神经网络模型,并采用该模型对煤层注水湿润半径进行模拟预测。Matlab模拟结果表明,遗传算法-BP神经网络模型的预测结果比BP神经网... 为了提高BP神经网络预测煤层注水效果的精度,采用遗传算法优化BP神经网络的权值和阈值,建立了遗传算法-BP神经网络模型,并采用该模型对煤层注水湿润半径进行模拟预测。Matlab模拟结果表明,遗传算法-BP神经网络模型的预测结果比BP神经网络模型更准确,平均相对误差降低了40.29%,训练步数减少了1 665步,收敛速度快,稳定性好。 展开更多
关键词 煤层注水 BP神经网络 遗传算法-bp神经网络模型 湿润半径
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基于遗传算法和BP神经网络的矿区土壤重金属含量空间分布预测
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作者 赵萍 阮旭东 +4 位作者 刘亚风 赵思逸 孙雨 常杰 周俊 《土壤》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期889-896,共8页
本研究提出了一种基于遗传算法(Genetic algorithm,GA)和BP神经网络(Back propagation neural network,BPNN)的复合模型——GABP模型,以安徽省池州市某矿区及其周边为研究区,预测了土壤中p H和7种重金属元素(Cd、Pb、Cr、Cu、Ni、Hg、As... 本研究提出了一种基于遗传算法(Genetic algorithm,GA)和BP神经网络(Back propagation neural network,BPNN)的复合模型——GABP模型,以安徽省池州市某矿区及其周边为研究区,预测了土壤中p H和7种重金属元素(Cd、Pb、Cr、Cu、Ni、Hg、As)含量的空间分布,并与BPNN和反比距离权重法(Inverse distance weighting,IDW)进行了比较。研究结果表明:受采矿活动影响,研究区土壤p H和重金属含量呈显著的空间分异性;GABP复合模型的数据扩增能够有效弥补BPNN对样本数量的依赖,同时结合了地理位置和高程属性,精度评价结果显示GABP模型的平均R^(2)、r、RMSE、MAE分别是IDW和BPNN的3.03倍、2.56倍,2.93倍、2.39倍,0.85倍、0.61倍,0.79倍、0.62倍,预测精度更高。模型解决了传统空间插值方法结果中可能出现负值和边界无法插值的问题,为土壤重金属含量空间分布预测提供了一种新方法。 展开更多
关键词 遗传算法 BP神经网络 GABP模型 空间分布预测 重金属含量
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基于BP人工神经网络与遗传算法的航速优化
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作者 陈映彬 文逸彦 +2 位作者 董国祥 屠海洋 张焱飞 《舰船科学技术》 北大核心 2024年第1期82-87,共6页
为了进一步提高船舶能耗效率,本文提出一种基于BP人工神经网络与遗传算法的航速优化技术路线。首先,介绍常见油耗模型的构建方法;其次,利用BP人工神经网络建立目标船舶的油耗模型。模型预测的平均绝对误差为2.3%,准确度和泛化能力基本... 为了进一步提高船舶能耗效率,本文提出一种基于BP人工神经网络与遗传算法的航速优化技术路线。首先,介绍常见油耗模型的构建方法;其次,利用BP人工神经网络建立目标船舶的油耗模型。模型预测的平均绝对误差为2.3%,准确度和泛化能力基本满足工程应用要求。最后,利用遗传算法,并基于历史气象数据对目标船舶的航线做分段航速优化。计算结果表明,航速优化后目标船舶的航行时长不仅能减少1.35天,燃油损耗还可节省10.1%,由此说明对航行船舶做分段航速优化是一种可行方案。 展开更多
关键词 BP神经网络 遗传算法 油耗模型 航速优化
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基于遗传算法优化的煤粉着火温度BP神经网络预测模型 被引量:10
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作者 杨建国 赵虹 岑可法 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期211-214,共4页
采用遗传算法(GA)对BP神经网络(结构和初始权值、阈值)进行了优化,获得了影响煤粉着火温度预测的主要煤质指标(Mad,Aad,Vad,Oad),建立了优化的煤粉着火温度BP神经网络预测模型.对20个校验样本的预测结果表明:预测值与试验值的平均相对... 采用遗传算法(GA)对BP神经网络(结构和初始权值、阈值)进行了优化,获得了影响煤粉着火温度预测的主要煤质指标(Mad,Aad,Vad,Oad),建立了优化的煤粉着火温度BP神经网络预测模型.对20个校验样本的预测结果表明:预测值与试验值的平均相对误差为0.29%,均方差为59.29,达到了较高的预测精度. 展开更多
关键词 煤粉 着火温度 遗传算法 神经网络 预测模型
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基于遗传算法的神经网络木材消耗量预测模型研究 被引量:6
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作者 刘素青 周畅 杜盛珍 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期122-125,共4页
本文介绍了基于遗传算法的神经网络模型 ,应用该模型对我国山东省木材消耗量进行了预测 ,结果表明 ,预测精度高 。
关键词 神经网络 木材消耗量 预测模型 遗传算法
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基于神经网络和遗传算法的事例最近邻法检索模型 被引量:9
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作者 王玉 邢渊 阮雪榆 《高技术通讯》 EI CAS CSCD 2002年第5期76-81,共6页
提出了基于自适应共振神经网络ART1模型进行事例的智能层次聚类和基于遗传算法 (GA)进行事例特征权值优化的解决方案。经过ART1网络的层次聚类形成事例库的层次智能存储组织 ,可有效缩小事例的搜索空间 ,提高检索效率。基于GA对特征权... 提出了基于自适应共振神经网络ART1模型进行事例的智能层次聚类和基于遗传算法 (GA)进行事例特征权值优化的解决方案。经过ART1网络的层次聚类形成事例库的层次智能存储组织 ,可有效缩小事例的搜索空间 ,提高检索效率。基于GA对特征权值优化可提高检索质量 ,防止检索出的相似度系数最大的事例并非最佳事例 ,即K NN收敛不到最佳解。因此所提方法的运用可有效提高CBR系统整体的检索效率与质量 。 展开更多
关键词 检索模型 最近邻法 ART1 神经网络 遗传算法 事例推理
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基于遗传算法的BP神经网络模型在桩孔质量检测中的应用 被引量:4
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作者 徐启程 叶友林 孙常春 《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期333-340,共8页
目的将改进的神经网络模型应用于钻孔灌注桩桩孔质量的智能化识别,从而减少人为的误判、漏判情况.方法将遗传算法与神经网络模型有机地结合起来,建立桩孔质量检测的智能化模型,先利用遗传算法对神经网络的权值和阈值进行优化,再结合训... 目的将改进的神经网络模型应用于钻孔灌注桩桩孔质量的智能化识别,从而减少人为的误判、漏判情况.方法将遗传算法与神经网络模型有机地结合起来,建立桩孔质量检测的智能化模型,先利用遗传算法对神经网络的权值和阈值进行优化,再结合训练完成的神经网络模型对桩孔质量进行预测,同时根据现场数据建立三维分析图,通过预测结果与三维分析图的比对来验证模型的准确性.结果测试样本的仿真误差为0.005 75,训练样本的仿真误差为0.022 4;5、6号桩孔的预测结果为(0.001 2,0.999 9),(0.002 7,0.005 1),即5号桩质量为合格,6号桩质量为良好.结论通过预测结果与三维分析图的比对结果,可以得出基于遗传算法的神经网络模型能够较好地对孔灌注桩进行智能判别. 展开更多
关键词 桩基检测 遗传算法 神经网络模型 阈值 三维分析模型
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采用遗传算法优化的煤粉着火特性BP神经网络预测模型 被引量:12
10
作者 杨建国 翁善勇 +1 位作者 赵虹 岑可法 《动力工程》 CSCD 北大核心 2006年第1期81-83,115,共4页
利用热分析(TG-DTG)数据建立了煤粉着火稳定性指数CI,它是煤粉着火温度与燃烧强度的综合反映。采用遗传算法(GA)对BP神经网络结构进行了优化,获得了影响煤粉着火稳定性指数CI的主要煤质指标(Mad、Aad、Qnet,ad、Oad、焦渣特征CRC)和最... 利用热分析(TG-DTG)数据建立了煤粉着火稳定性指数CI,它是煤粉着火温度与燃烧强度的综合反映。采用遗传算法(GA)对BP神经网络结构进行了优化,获得了影响煤粉着火稳定性指数CI的主要煤质指标(Mad、Aad、Qnet,ad、Oad、焦渣特征CRC)和最优BP神经网络的隐层数、神经元数、激活函数,建立了煤粉着火稳定性指数的优化BP神经网络预测模型。对20个校验样本进行了预测,得到了较高的预测精度。 展开更多
关键词 动力机械工程 预测模型 遗传算法 BP神经网络 煤粉 着火稳定性
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基于遗传算法的Elman神经网络模型在大坝位移预测中的应用 被引量:11
11
作者 刘雄峰 李博 李俊 《水资源与水工程学报》 2014年第3期152-156,共5页
针对大坝位移预测问题的复杂性、时变性和传统预测模型的不足,结合遗传算法(GA)的全局随机搜索能力和Elman神经网络的非线性映射、动态反馈信息和记忆功能的特点,建立了GA-Elman神经网络模型。与Elman神经网络模型相比,GA-Elman神经网... 针对大坝位移预测问题的复杂性、时变性和传统预测模型的不足,结合遗传算法(GA)的全局随机搜索能力和Elman神经网络的非线性映射、动态反馈信息和记忆功能的特点,建立了GA-Elman神经网络模型。与Elman神经网络模型相比,GA-Elman神经网络模型在预测大坝变形时具有全局收敛的特点,可以克服Elman神经网络容易陷入局部极小的缺陷。将该模型用于预测某水电站大坝实测变形数据,表明GA-Elman神经网络模型的预测精度高,在大坝位移预测中具备实用性。 展开更多
关键词 大坝位移预测 ELMAN神经网络 遗传算法 GA-Elman模型
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遗传算法优化神经网络的坡面入渗产流模型 被引量:1
12
作者 白鹏 宋孝玉 +2 位作者 王娟 史文娟 王全九 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2011年第2期209-212,共4页
引入遗传算法优化BP神经网络权重和阈值的方法建立黄土坡面产流入渗模型。模型以雨强、降雨历时、表层40 cm土壤前期含水量、坡度值为输入项,径流量、入渗量为输出项,用实测资料对网络进行模拟和预测。模拟结果平均误差6.32%和1.93%,预... 引入遗传算法优化BP神经网络权重和阈值的方法建立黄土坡面产流入渗模型。模型以雨强、降雨历时、表层40 cm土壤前期含水量、坡度值为输入项,径流量、入渗量为输出项,用实测资料对网络进行模拟和预测。模拟结果平均误差6.32%和1.93%,预测结果平均误差为5.71%和1.92%。并与传统BP神经网络模型和定雨强Philip回归模型的预测入渗结果进行了对比,结果表明:遗传算法优化BP神经网络模型的预测效果要明显优于传统BP神经网络模型和定雨强Philip入渗模型,三种模型入渗预测结果平均误差分别为1.92%,5.29%,9.10%,最大误差分别为6.48%,25.88%,20.36%。 展开更多
关键词 神经网络 遗传算法 入渗 产流 预测模型
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基于神经网络模型和改进最优保留遗传算法的非线性系统多步预测控制 被引量:7
13
作者 陈红艳 李平 +1 位作者 刘桂芝 李海阳 《河北省科学院学报》 CAS 2002年第4期198-203,共6页
针对复杂工业过程中存在的时滞、慢时变、强干扰等非线性控制对象提出一种利用径向基函数神经网络 (RBFNN)作为预测模型 ,改进最优保留遗传算法 (MEGA)作为滚动优化策略的非线性预测控制算法。仿真结果表明该算法具有较强的鲁棒性和抗... 针对复杂工业过程中存在的时滞、慢时变、强干扰等非线性控制对象提出一种利用径向基函数神经网络 (RBFNN)作为预测模型 ,改进最优保留遗传算法 (MEGA)作为滚动优化策略的非线性预测控制算法。仿真结果表明该算法具有较强的鲁棒性和抗时变性能。 展开更多
关键词 非线性系统 多步预测控制 改进最优保留遗传算法 径向基函数神经网络 非线性预测控制 鲁棒性 预测模型
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基于遗传算法的灰铁铸件缺陷诊断的神经网络模型 被引量:1
14
作者 路阳 高成秀 +3 位作者 王智平 刘在德 徐建林 李文生 《甘肃工业大学学报》 北大核心 2002年第1期28-31,共4页
将铸造生产中缺陷产生的主要原因抽象为神经元,构建了灰铁铸件缺陷诊断的BP神经网络模型.采用非线线性变换,确定了样本的变化范围,用遗传算法学习网络模型的权值,开发出了基于C++的铸件缺陷诊断及防止的应用软件,并通过建立铸件缺陷数据... 将铸造生产中缺陷产生的主要原因抽象为神经元,构建了灰铁铸件缺陷诊断的BP神经网络模型.采用非线线性变换,确定了样本的变化范围,用遗传算法学习网络模型的权值,开发出了基于C++的铸件缺陷诊断及防止的应用软件,并通过建立铸件缺陷数据库,以克服专家系统的"瓶颈"问题,从而有效地降低铸件的废品率. 展开更多
关键词 BP神经网络 遗传算法 缺陷诊断 灰铁铸件 模型
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基于遗传算法和神经网络理论的机场航空业务量的预测模型 被引量:6
15
作者 葛折贵 葛折圣 《现代交通技术》 2005年第4期65-67,共3页
航空业务量预测是机场规划的基础。常用的预测方法无法同时考虑较多的影响因素,预测结果的精度较低,缺乏客观性。本文运用遗传算法和神经网络理论,综合考虑GDP增长率、人口增长率、进出口总量等因素对航空运输市场的影响,得出一种较为... 航空业务量预测是机场规划的基础。常用的预测方法无法同时考虑较多的影响因素,预测结果的精度较低,缺乏客观性。本文运用遗传算法和神经网络理论,综合考虑GDP增长率、人口增长率、进出口总量等因素对航空运输市场的影响,得出一种较为完善的航空业务量的预测模型。 展开更多
关键词 机场 航空业务量 遗传算法 人工神经网络 预测模型
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基于GA-BP神经网络的新疆南疆核桃树生长模型研究
16
作者 陈杰 《无线互联科技》 2024年第4期16-18,22,共4页
文章提出了一种利用遗传算法优化BP神经网络的核桃树生长模型来预测核桃树的树高、胸径的方法,通过优化BP神经网络的权值和阈值建立GA-BP模型,与多元线性回归模型的预测结果进行比较。结果表明:采用遗传算法优化后的模型具有更高的预测... 文章提出了一种利用遗传算法优化BP神经网络的核桃树生长模型来预测核桃树的树高、胸径的方法,通过优化BP神经网络的权值和阈值建立GA-BP模型,与多元线性回归模型的预测结果进行比较。结果表明:采用遗传算法优化后的模型具有更高的预测精度,对核桃树生长预测具有指导意义。 展开更多
关键词 遗传算法 DB神经网络 GA-bp模型 核桃树生长模型
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一种准确预测船舶交通流的自适应遗传算法优化的BP神经网络模型研究 被引量:6
17
作者 梅妍玭 张得才 傅荣 《电子器件》 CAS 北大核心 2020年第2期452-455,共4页
为了实现船舶交通流量的精确预测,对某大桥在2010年始~2016年终之间通过的船舶数量进行实测,并将实测数据作为时间序列,对其进行NP单根检验,得到的该时间序列具有非平稳性,进而建立EEMD-IAGA-BP神经网络预测模型,将实测船舶交通流量分解... 为了实现船舶交通流量的精确预测,对某大桥在2010年始~2016年终之间通过的船舶数量进行实测,并将实测数据作为时间序列,对其进行NP单根检验,得到的该时间序列具有非平稳性,进而建立EEMD-IAGA-BP神经网络预测模型,将实测船舶交通流量分解,得到多个平稳的分解信号,采用EEMD模型对其进行优化计算,研究结果表明:EEMD-IAGA-BP神经网络预测模型精度高于传统IAGA-BP模型,能够较为精确的预测船舶交通流量。 展开更多
关键词 EEMD算法 自适应遗传算法模型 BP神经网络模型 船舶交通流量预测
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基于遗传算法的神经网络等价模型构建 被引量:2
18
作者 鲜开军 丁新虎 +2 位作者 朱城超 朱钟华 徐东伟 《高技术通讯》 CAS 2021年第11期1136-1144,共9页
神经网络模型结构作为深度学习的重要组成部分,在很大程度上决定着深度学习的性能表现。而目前基于深度学习的应用,大部分都由经典的网络模型修改而来。由于无法获得原神经网络模型结构,本文根据原模型的输入输出数据以及经典的神经网... 神经网络模型结构作为深度学习的重要组成部分,在很大程度上决定着深度学习的性能表现。而目前基于深度学习的应用,大部分都由经典的网络模型修改而来。由于无法获得原神经网络模型结构,本文根据原模型的输入输出数据以及经典的神经网络模型结构,构建了原模型的预测模型。该方法主要通过对预测模型的结构参数进行编码,并利用遗传算法(GA)进行选择、交叉、变异操作,从而构建出原模型的等价模型。对于同一输入数据,等价模型和原模型的输出基本保持一致。本文提出的构建方法在图像分类、信号调制类型分类和网络链路预测领域均取得了较好的效果。 展开更多
关键词 神经网络 深度学习 遗传算法(GA) 等价模型
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基于遗传算法优化BP神经网络的地层破裂压力预测方法 被引量:18
19
作者 李昌盛 宋海 +2 位作者 肖莉 杨传书 徐术国 《西安石油大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2015年第5期75-79,10,共5页
针对地层破裂压力现有预测方法适用性差、误差较大等问题,提出了遗传算法优化BP神经网络(GABP)预测地层破裂压力的方法。分析了地层破裂压力的影响因素;以地层深度、地层孔隙压力当量密度和岩石密度为输入变量,以地层破裂压力当量密度... 针对地层破裂压力现有预测方法适用性差、误差较大等问题,提出了遗传算法优化BP神经网络(GABP)预测地层破裂压力的方法。分析了地层破裂压力的影响因素;以地层深度、地层孔隙压力当量密度和岩石密度为输入变量,以地层破裂压力当量密度为输出变量,建立了GABP预测地层破裂压力模型,并利用塔里木盆地YB1井的数据进行神经网络学习和结果验证。GABP模型的预测结果误差约3.5%,精度远高于Eaton法。该方法不受地质构造条件影响,且具有精度高、计算速度快等特点。 展开更多
关键词 地层破裂压力 预测模型 BP神经网络 遗传算法
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苹果渣多酚提取工艺的神经网络建模与遗传算法优化 被引量:14
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作者 赵武奇 仇农学 王宏 《食品科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期138-142,共5页
本实验建立了苹果渣多酚提取工艺的人工神经网络模型,研究了提取工艺神经网络模型的遗传算法优化技术。结果表明,结构为4-9-1的神经网络能较为精确的拟合输入的样本数据,其对测试样本的输出与实验结果的相关系数为0.985;遗传算法优化出... 本实验建立了苹果渣多酚提取工艺的人工神经网络模型,研究了提取工艺神经网络模型的遗传算法优化技术。结果表明,结构为4-9-1的神经网络能较为精确的拟合输入的样本数据,其对测试样本的输出与实验结果的相关系数为0.985;遗传算法优化出的最佳提取工艺参数为乙醇浓度为62%、乙醇溶液的体积与苹果渣的质量之比为14:1,温度为69.7℃,提取时间为5.9h,该工艺参数下的提取率明显大于单因素试验和二次组合试验的结果,比最好的大16.9%。用神经网络模型描述提取工艺参数与提取率之间的关系,用遗传算法优化工艺参数,能设计出最佳的提取工艺参数。 展开更多
关键词 神经网络 遗传算法 苹果渣多酚 优化 模型
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