用于斜拉桥主梁损伤识别的神经网络设计

赵世英 孟凯杨

（中国核电工程有限公司河北分公司 河北省石家庄市 050011）

用于斜拉桥主梁损伤识别的神经网络设计

赵世英 孟凯杨

（中国核电工程有限公司河北分公司 河北省石家庄市 050011）

本文针对神经网络设计中存在的一些问题，结合斜拉桥主梁损伤的特点，详细讨论了多层BP神经网络设计中有关输入参数、输出向量以及最佳隐藏层节点数等问题。

损伤识别；BP神经网络；网络设计

近些年随着对神经网络技术研究的进一步深入，采神经网络技术对结构进行损伤识别研究已成为一个热门的研究课题。由于多层BP网络可以实现对几乎任意非线性映射的近似，因此目前其应用较广。BP神经网络用于损伤识别的研究已成功应用于悬索桥[1]、连续梁桥[2]，桁架桥[3]和斜拉桥[4]等桥梁结构中。但是在多层BP神经网络的设计方面，尤其是最佳隐藏层节点数的确定方面，仍然没有一套较为完善的设计方法，往往要根据多次试凑或经验公式来确定[5～6]。因此如何快速设计一个规模较大的多层BP网络仍然值得深入探讨。

为快速设计一个高效的多层神经网络，本文针对BP网络设计中使用人员关注的问题进行了研究，找到了一种可以有效减小神经网络规模多层BP神经网络的设计方法，并可以通过自动试算确定最佳隐藏层节点数。

1 BP神经网络的设计

1.1 神经网络输入参数的选择

由于斜拉桥结构的特殊性，当主梁某部位发生损伤时，使斜拉索的索力发生变化；……