地下工程围岩变形预测：动力系统自记忆法

"基于动力系统自忆性原理的地下工程围岩变形预测方法，通过引入动力系统自记忆原理，利用地下工程围岩的实际位移时间序列数据，建立了一个非线性动力学演化模型的特解，并通过双向差分原理反导出非线性常微分方程。以此为基础，开发了自记忆模型、预测方法和程序，用于地下工程围岩的位移预测。在实际应用中，该方法在广西铜坑锡矿505m中段巷道和湖北水布垭电站尾水隧洞的围岩位移预测中表现出高精度和广泛的适用性。" 本文是关于地下工程围岩变形预测的一种新方法，主要涉及以下几个关键知识点： 1. 动力系统自记忆原理：这是动力系统理论中的一个重要概念，指的是系统自身具有记忆其过去状态的能力，可以用来捕捉和反映系统的长期行为。在本研究中，这一原理被用于构建围岩位移的预测模型。 2. 非线性动力学演化模型：地下工程围岩的位移通常不是简单的线性过程，而是受到多种因素的复杂相互作用影响，因此需要使用非线性模型来更准确地描述其动态行为。量测的位移时间序列数据被用作这种非线性模型的一个特解。 3. 双向差分原理：这是一种数值分析方法，用于从已知数据点推导出函数的微分表达式。在这里，它被用来反导出围岩位移的非线性常微分方程，这为构建预测模型提供了基础。 4. 微分动力核：这个术语可能指的是一种数学工具，它在自记忆模型中起到核心作用，帮助建立模型并进行预测。 5. 自记忆模型：结合动力系统自记忆原理，研究人员建立了一个自记忆模型，它可以利用过去的位移数据来预测未来的位移情况，提高了预测的精度。 6. 时间序列分析：这是统计学中的一种方法，用于分析和预测按时间顺序排列的数据序列。在本研究中，时间序列分析被用来处理围岩位移的数据，并用于模型的建立和验证。 7. 应用实例：广西铜坑锡矿505m中段巷道和湖北水布垭电站尾水隧洞的案例研究表明，自记忆模型在实际工程中具有很高的预测精度，能够适应不同地下工程的围岩位移特征，显示了模型的普适性。 该研究通过将动力系统自记忆原理应用于地下工程围岩位移预测，提供了一种新的、有效的预测方法，对于地下工程的安全管理和设计具有重要意义。同时，该模型的灵活性和准确性也为其在类似工程中的应用奠定了基础。