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申请/专利权人：淮安市水利勘测设计研究院有限公司
摘要：本发明涉及水利涵洞技术领域，公开了一种涵洞的智能设计方法、装置及设备，首先获取满足涵洞对应设计流量下的若干个涵洞尺寸经验数据及构件体积经验数据作为数据集；构建目标函数，满足涵洞的设计流量要求的前提下获取工程投资最小的方案；将数据集作为输入数据以目标函数为优化目标利用RidgeRegression模型进行训练优化迭代，获得以多个敏感性因子为特征向量、涵洞构件体积V为评价指标的动态预测模型；根据涵洞的设计流量要求确定涵洞尺寸范围，根据尺寸范围及对应步长计算敏感因子，利用动态预测模型对涵洞尺寸进行设计。本发明减少了人为干预和计算的时间，提高涵洞设计的自动化和智能化程度。
主权项：1.一种涵洞的智能设计方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：首先获取满足涵洞对应设计流量下的若干个涵洞尺寸经验数据及构件体积经验数据，经过预处理后作为数据集；步骤2：构建目标函数，满足涵洞的过流能力不小于涵洞的设计流量要求的前提下获取工程投资最小的方案，工程投资最小即为涵洞构件体积相对最小；构建RidgeRegression模型，将步骤1中的数据集作为输入数据以目标函数为优化目标进行训练优化迭代，获得以多个敏感性因子为特征向量、涵洞构件体积V为评价指标之间的动态预测模型；所述目标函数如下： 其中：F1x,y,z、F2x,y,z、F3x,y,z……为组成涵洞构件的材料耗量用涵洞设计尺寸表达的函数；Px,y,z,h为涵洞过流计算用涵洞设计尺寸、水深表达的函数，x,y,z,h表示涵洞设计尺寸长、宽、高及水深；Q即为涵洞对应设计流量，S1表达为涵洞高宽比的敏感性因子；S2表达为涵洞长度与面积比的敏感性因子；S3表达为水深与洞身高度z的比值；m为流量系数，在涵洞进出口型式、尺寸确定的情况下相当于常数；步骤3：根据涵洞的设计流量要求确定涵洞尺寸范围，根据尺寸范围及对应步长计算敏感因子S1、S2、S3，利用步骤2训练好的动态预测模型对涵洞尺寸进行设计，根据最优解的涵洞尺寸，生成BIM模型。
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权利要求：
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