A novel machine learning method for multiaxial fatigue life prediction: Improved adaptive neuro-fuzzy inference system

人工神经网络 超参数 自适应神经模糊推理系统 计算机科学 人工智能 非线性系统 机器学习 外推法 模糊逻辑 模糊控制系统 数学 数学分析 物理 量子力学
作者
Jianxiong Gao,Fei Heng,Yiping Yuan,Yuanyuan Liu
出处
期刊:International Journal of Fatigue [Elsevier BV]
卷期号:178: 108007-108007 被引量:57
标识
DOI:10.1016/j.ijfatigue.2023.108007
摘要

In this study, a neuro-fuzzy-based machine learning method is developed to predict the multiaxial fatigue life of various metallic materials. First, the fuzzy inference system and neural network are combined to identify and capture the nonlinear mapping relationship between multiaxial fatigue damage parameters and fatigue life. Non-proportionality and phase differences are introduced to characterize different loading paths. Next, the Adam algorithm is employed to update the premise parameters of the original model to achieve fast and accurate convergence. Then, subtractive clustering is applied to extract fuzzy rules between input variables and output for more efficient prediction. Moreover, the hyperparameters in the proposed model are automatically optimized by the adaptive opposition slime mould algorithm to obtain the optimal model. The predictive performance of the proposed model is verified by fatigue experimental data for six materials in published literature, which indicates that the proposed model can effectively predict the fatigue life of various materials under different loading paths. Meanwhile, compared with six classical machine learning models, it is found that the proposed model has better predictive performance and extrapolation capability.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
爱吃糖炒栗子的鱼完成签到,获得积分10
刚刚
xyysee完成签到,获得积分10
1秒前
好久不见发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
萤火发布了新的文献求助10
1秒前
小丁发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
贪玩树叶完成签到,获得积分10
2秒前
fany发布了新的文献求助10
2秒前
科研通AI6.1应助Fairy采纳,获得10
3秒前
CXY完成签到,获得积分10
3秒前
小猪猪完成签到,获得积分10
3秒前
优秀冰真完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
5秒前
shitou2023发布了新的文献求助10
5秒前
corleeang完成签到 ,获得积分10
5秒前
TYK发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
IWJL发布了新的文献求助10
6秒前
Ava应助老衲跑得快采纳,获得10
6秒前
wzx完成签到 ,获得积分10
6秒前
7秒前
7秒前
xzn1123应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
顾矜应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
Owen应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
Jasper应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
orixero应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
李爱国应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
Hello应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
无极微光应助科研通管家采纳,获得20
8秒前
lee发布了新的文献求助10
8秒前
搜集达人应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
Lucas应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
泡泡糖完成签到,获得积分10
8秒前
华仔应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
桐桐应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
8秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6437017
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8251598
关于积分的说明 17555119
捐赠科研通 5495425
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2898391
邀请新用户注册赠送积分活动 1875166
关于科研通互助平台的介绍 1716268