变形分析与预报的系统论原理.pptVIP

变形分析与预报的系统论原理 一、变形体系统的特征 开放性 耗散性 系统结构的层次性 非线性 自相关性 变形过程的动态性 变形过程的随机性 突变性 二、变形体系统建模方法 黑箱系统模型 白箱系统模型 灰箱系统模型 黑箱理论：依据对可控因素的输入所引起的可观测因素的各种实验数据来确定系统运行规律而建立模型的理论和方法称为黑箱理论。 它是将系统当作位置的黑箱，因为黑箱的内部是不清楚的，通过实验的方法来描述系统的运行规律。 对系统内部结构和行为相当清楚的系统采用各种已知的理论进行描述来建立系统模型的方法。 通常用一个状态方程来描述系统，他把系统作为已知的白箱，通过输入引起系统的变化，而使系统输出变化的规律来描述系统。 用灰色理论建立模性的步骤 1.思想开发，建立语言，模型。 明确目的、目标、开发思想，用准确的语言来描述系统所要解决的问题。 2.明确关系，建立网络模型。 进行因素分析，作前因与后果的辨识，将成构成前因与后果的一对或几对，多个前因与后果的一对或几对用方框图表示，划出一个单元网络或一个环节的框图，但系统各因素相互关联。这个环节的前因是前面某个环节的输出交替影响，所形成的网络图。 网络图 3。建立初步的定量关系，得出量化模型。 如X2＝KX2 4。建立模型 5。改进并优化模型 对不能试验的系统，，属于黑箱系统，应采用数理统计的方法建立系统模型。 建立模型应坚持的原则 1、系统模型是系统的代表而不是系统的本身 2、系统模型要符合一定的假设条件 3、模型的规模和难度要适当 4、模型要有代表性 5、模型要保证足够的精度 要尽量采用标准化模型和借鉴已经有成功经验的模型 三、变形体系统研究的动力学方法 1、动力学模型的建立 滑坡模型 双滑块模型如下： 当然还有大坝的模型。同时研究的一个重要领域为：反演模型的建立。 灰箱理论 使之对系统内部结构和行为的组要部分清楚但其他部分不清楚的部分，不清楚的部，现采用已知的科学知识建立模型，然后通过试验对所建立的模型进行补充和修正。从而建立系统模型的理论较灰箱理论 X3 X X4 W1 W2 W3 X3 X2 X1 W4 W5