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基于体系结构的软件可靠性评估 被引量:9
1
作者 魏颖 张波 +3 位作者 李丽 沈湘衡 陈媛 张格非 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期485-490,共6页
对软件可靠性评估的重要工具之一——基于体系结构的可靠性模型进行了实验验证。为了准确地分析软件模块间的调用关系并估算模块的可靠度,首先,依据评估方式的不同将基于体系结构的软件可靠性模型划分为合成型与分级型两类;然后,对软件... 对软件可靠性评估的重要工具之一——基于体系结构的可靠性模型进行了实验验证。为了准确地分析软件模块间的调用关系并估算模块的可靠度,首先,依据评估方式的不同将基于体系结构的软件可靠性模型划分为合成型与分级型两类;然后,对软件体系结构的确定与软件模块的划分进行了分析,并阐述了模块可靠度和模块间转移概率的估算方法与步骤;最后,对某地面目标模拟源主控系统软件进行了实例分析。结果表明,实验系统的确定可靠度值为0.938,而合成型、分级型模型估计值分别为0.972和0.969,由此验证了两种模型的可应用性,为工程应用中实施基于体系结构的软件可靠性评估提供了参考。 展开更多
关键词 软件可靠性 基于体系结构的模型 软件可靠性评估
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基于体系结构的软件可靠性参数早期预测 被引量:1
2
作者 张广梅 李晓维 《计算机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期90-92,196,共4页
在对组成软件系统的组件间关系进行分析的基础上,提出了基于组件间关系的软件可靠性的数学模型,该模型给出了在已知组件的可靠性和平均无故障运行时间的基础上计算系统可靠性的方法。通过各组件对系统可靠性的影响分析,给出了改善系统... 在对组成软件系统的组件间关系进行分析的基础上,提出了基于组件间关系的软件可靠性的数学模型,该模型给出了在已知组件的可靠性和平均无故障运行时间的基础上计算系统可靠性的方法。通过各组件对系统可靠性的影响分析,给出了改善系统可靠性的方案。 展开更多
关键词 软件体系结构 软件可靠性 平均无故障运行时间 软件组件
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基于体系结构的软件可靠性指标分配方法研究
3
作者 封二强 刘畅 郑军 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2013年第9期3099-3102,共4页
为提高软件可靠性分配的合理性和工程实用性,对现有的各种软件可靠性分配技术与方法进行深入分析和总结,提出了基于体系结构的软件可靠性指标分配方法。该方法利用离散马尔科夫链状态模型(DTMC)表示软件系统可靠性与各构件可靠性之间的... 为提高软件可靠性分配的合理性和工程实用性,对现有的各种软件可靠性分配技术与方法进行深入分析和总结,提出了基于体系结构的软件可靠性指标分配方法。该方法利用离散马尔科夫链状态模型(DTMC)表示软件系统可靠性与各构件可靠性之间的关系,从而建立了考虑体系结构的软件可靠性分配模型;利用灵敏度分析各构件对系统可靠性指标的影响程度。实验结果表明了该方法较传统分配方法更有效。 展开更多
关键词 指标分配 软件可靠性 体系结构 马尔科夫 分配模型
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基于体系结构的软件可靠性评估综述
4
作者 史卫民 《计算机工程与设计》 北大核心 2015年第2期419-425,共7页
为深入了解基于体系结构的软件可靠性评估方法的发展情况,针对当前该方法的发展现状,对基于体系结构的软件可靠性评估的起源、发展、分类和典型模型进行阐述,重点介绍状态模型、路径模型、构建操作剖面模型及其它模型;根据各种模型的特... 为深入了解基于体系结构的软件可靠性评估方法的发展情况,针对当前该方法的发展现状,对基于体系结构的软件可靠性评估的起源、发展、分类和典型模型进行阐述,重点介绍状态模型、路径模型、构建操作剖面模型及其它模型;根据各种模型的特点,分析现有模型中存在的问题,对软件可靠性模型今后的发展趋势进行展望。 展开更多
关键词 体系结构 可靠性评估 可靠性模型 软件开发 软件可靠性
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基于失效模式间全局相关性度量的大坝结构体系可靠性分析方法
5
作者 张晶梅 王维汉 余成钢 《水利水电科技进展》 北大核心 2025年第2期98-105,共8页
为克服大坝结构体系可靠性分析的局部性缺陷,考虑影响因子在整个失效域内的变化,在对大坝结构可靠性随机影响因子全局重要性考察的基础上,构建全局相关系数替代近似线性相关系数,提出了各失效模式间的全局相关性度量方法,并采用TIS-MCS... 为克服大坝结构体系可靠性分析的局部性缺陷,考虑影响因子在整个失效域内的变化,在对大坝结构可靠性随机影响因子全局重要性考察的基础上,构建全局相关系数替代近似线性相关系数,提出了各失效模式间的全局相关性度量方法,并采用TIS-MCS法实现了全局相关性的量化分析。通过工程实例计算对比了全局相关性度量法和其他方法得到的大坝结构多失效模式下体系的随机可靠度,结果显示全局相关性度量法得到的体系可靠度更合理,为大坝结构体系可靠性分析提供了一种新方法。 展开更多
关键词 大坝结构体系 可靠性 全局相关性 失效模式 全局重要性测度
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基于主动学习PC-Kriging模型的复杂结构可靠性分析方法
6
作者 陈吉清 张钰奇 +2 位作者 兰凤崇 周云郊 王俊峰 《汽车工程》 北大核心 2025年第2期383-390,共8页
对于复杂结构可靠性设计中多维设计变量和隐式非线性响应的问题,构造准确的代理模型是一种有效的解决方法。然而,基于预设样本量的试验设计来构建代理模型,可能面临效率低下或准确性不足的挑战。为此,提出一种主动学习PC-Kriging模型的... 对于复杂结构可靠性设计中多维设计变量和隐式非线性响应的问题,构造准确的代理模型是一种有效的解决方法。然而,基于预设样本量的试验设计来构建代理模型,可能面临效率低下或准确性不足的挑战。为此,提出一种主动学习PC-Kriging模型的可靠性分析方法,结合多项式混沌展开增强全局近似精度以及Kriging捕捉局部特征的优点,利用主动学习策略,自适应地选择最佳样本点,最大程度减少训练样本量,即减少结构性能分析的计算成本,提高分析效率。进一步构建主动学习PC-Kriging模型驱动的多软件协同设计框架,对前、后处理软件进行二次开发,实现参数化建模、性能分析和后处理的无缝连接,形成一套自动化分析流程。最后,以电池包结构为例进行可靠性分析,验证本文方法的高效性和准确性。 展开更多
关键词 结构可靠性分析 主动学习 代理模型 PC-Kriging 软件协同
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复杂体系可靠性结构分析与建模GERT网络技术
7
作者 方志耕 华晨晨 +3 位作者 陈顶 张靖如 张亚东 吴鸿华 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第10期3427-3436,共10页
体系各要素(系统)连接的或然性决定了其结构框架、联系逻辑和功能表现的复杂性。复杂体系可靠性结构分析与建模是解构表征其复杂特性的重要手段,是学术界长期以来的研究热点。然而,有关复杂体系可靠性结构、功能逻辑、计算框架的构建问... 体系各要素(系统)连接的或然性决定了其结构框架、联系逻辑和功能表现的复杂性。复杂体系可靠性结构分析与建模是解构表征其复杂特性的重要手段,是学术界长期以来的研究热点。然而,有关复杂体系可靠性结构、功能逻辑、计算框架的构建问题,却尚未有较好的解决方案。针对该问题,运用结构函数理论和图示评审技术(graphical evaluation and review technique,GERT)建立了一种新的复杂体系可靠性结构分析框架与建模方法。首先,基于“和联”思想建构其基于使命与任务生态联盟、行为演化的可靠性“和联”结构框架;其次,基于复杂体系要素的或然性逻辑联结关系,建立其可靠性结构GERT网络模型;最后,运用GERT解析算法原理,建立其可靠度计算模型,并考虑计算的复杂性,为该类问题提供GERT仿真(GERT simulation,GERTS)计算解决方案。以一反舰作战侦察复杂体系进行案例研究,结果表明所提方法有效且适应性强。 展开更多
关键词 复杂体系 可靠性分析 结构函数 图示评审技术
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基于时间扩展Petri网的实时嵌入式软件体系结构建模及可靠性评估 被引量:5
8
作者 许玉堂 殷永峰 +2 位作者 孙静 张弛 刘斌 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期363-373,共11页
软件可靠性是软件质量评估最重要的指标之一,随着软件工程和组件重用技术的发展,近年来基于体系结构的软件可靠性评估已经成为工程研究的热点之一。为有效地提高软件可靠性,调研现有体系结构的可靠性评估模型,给出了现有体系结构模型的... 软件可靠性是软件质量评估最重要的指标之一,随着软件工程和组件重用技术的发展,近年来基于体系结构的软件可靠性评估已经成为工程研究的热点之一。为有效地提高软件可靠性,调研现有体系结构的可靠性评估模型,给出了现有体系结构模型的分类和模型代表,并分析了现有模型的不足。由于Petri具有良好的扩展性并且对异步和并行软件有良好的描述性,因此重点研究Petri网可靠性评估模型,通过划分时间变迁和瞬时变迁,并引入时间相关的可靠度,包括延时可靠度与时序可靠度,对Petri网进行了扩展,给出了时间扩展的Petri网进行体系结构建模方法。通过研究组件状态和系统可达状态的关系,创建可达状态转移矩阵,对系统进行可靠性评估。将所研究的方法应用于某航电嵌入式系统软件中,完成了体系结构建模及可靠性评估,并通过误差分析验证了该方法的有效性及准确性。 展开更多
关键词 计算机软件 软件体系结构 可靠性评估 时间扩展Petri网
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基于Petri网的软件体系结构可靠性分析 被引量:9
9
作者 张友生 李雄 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2006年第25期69-73,共5页
近年来,软件体系结构已成为软件工程领域的研究热点以及大型软件系统与软件产品线开发中的关键技术之一。对软件体系结构的可靠性分析是进行软件开发的一个重要依据,为了提高软件系统的性能,一个可靠的体系结构是整个软件系统的基础。... 近年来,软件体系结构已成为软件工程领域的研究热点以及大型软件系统与软件产品线开发中的关键技术之一。对软件体系结构的可靠性分析是进行软件开发的一个重要依据,为了提高软件系统的性能,一个可靠的体系结构是整个软件系统的基础。文章通过分析体系结构的特征和可靠性因素,提出了一种基于Petri网的体系结构可靠性分析方法,对软件体系结构的各因素的可靠性进行分析评估,从而推导出整个软件体系结构的可靠性,并对软件体系结构可靠性进行实例研究。 展开更多
关键词 软件体系结构 可靠性 PETRI网
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异构软件体系结构的可靠性模型 被引量:2
10
作者 刘畅 阮镰 +1 位作者 刘斌 蒋崇武 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2009年第21期1-4,28,共5页
现有基于软件体系结构的可靠性模型只适用于符合马尔可夫过程的软件构件转移关系,而当构件间存在由确定性和随机性转移关系组成的异构结构时,仍按照马尔可夫过程对软件体系结构建模,会导致可靠性评估结果不准确。为了解决现有模型不适... 现有基于软件体系结构的可靠性模型只适用于符合马尔可夫过程的软件构件转移关系,而当构件间存在由确定性和随机性转移关系组成的异构结构时,仍按照马尔可夫过程对软件体系结构建模,会导致可靠性评估结果不准确。为了解决现有模型不适用于异构结构的问题,在分析构件转移关系基础上,提出了一个新的软件可靠性模型。基于软件UML顺序图,提出将异构软件结构转换为马尔可夫链的算法。通过对一个实例的可靠性评估,验证了新模型能够比现有模型获得更准确的评估结果。 展开更多
关键词 软件可靠性 软件体系结构 异构软件体系结构 马尔可夫链 UML顺序图
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基于软件体系结构的可靠性分析 被引量:8
11
作者 周娜琴 张友生 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2008年第30期68-71,共4页
近年来,软件体系结构(Software Architecture,SA)可靠性作为软件性能评估的关键因素,越来越受到关注。针对SA自身的特点及构件之间的关系,提出了SA的6种基本结构,给出了相应可靠性计算模型,证明了基本结构的完整性和讨论了基本结构的选... 近年来,软件体系结构(Software Architecture,SA)可靠性作为软件性能评估的关键因素,越来越受到关注。针对SA自身的特点及构件之间的关系,提出了SA的6种基本结构,给出了相应可靠性计算模型,证明了基本结构的完整性和讨论了基本结构的选择问题,并在此基础上描述了整个SA可靠性模型。与现有的许多SA可靠性分析和评估方法相比,提出的方法便于从运行效率和可靠性出发,选择更合实际的结构组成最终的SA,从而有利于指导软件体系结构的设计,更准确地估算SA的可靠性。 展开更多
关键词 软件体系结构 可靠性 基本结构
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基于混合体系结构的软件可靠性评估方法与应用 被引量:4
12
作者 魏颖 沈湘衡 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2010年第4期877-880,共4页
基于体系结构的软件可靠性模型建立在软件研制周期的初期阶段,能够对软件进行较早的可靠性分析,对早期软件结构的变更以及后期软件的更新与升级都提供了一定的指导依据。然而,早期的基于体系结构的软件可靠性模型只对单一的软件结构进... 基于体系结构的软件可靠性模型建立在软件研制周期的初期阶段,能够对软件进行较早的可靠性分析,对早期软件结构的变更以及后期软件的更新与升级都提供了一定的指导依据。然而,早期的基于体系结构的软件可靠性模型只对单一的软件结构进行分析,这显然不满足如今同时存在多种体系结构风格的复杂软件的需求。分析了目前常用的软件体系结构风格,在基于混合体系结构的软件可靠性模型的基础上,阐述了应用体系结构模型进行评估的步骤,并结合实例进行了分析与验证。 展开更多
关键词 软件可靠性 混合体系结构 软件可靠性评估
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根据软件体系结构评估软件可靠性 被引量:4
13
作者 梁军涛 蒋晓原 张海 《应用科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第3期277-281,共5页
现有软件系统可靠性的评估未考虑各功能的执行概率和部件失效严重性等级对软件可靠性的影响.该文提出根据软件体系结构的软件可靠性评估方法.用统计方法分析UML描述的软件体系结构,得到各功能的执行概率,并定义了构件和连接件的可靠性.... 现有软件系统可靠性的评估未考虑各功能的执行概率和部件失效严重性等级对软件可靠性的影响.该文提出根据软件体系结构的软件可靠性评估方法.用统计方法分析UML描述的软件体系结构,得到各功能的执行概率,并定义了构件和连接件的可靠性.根据专家经验给出构件和连接件失效的严重性等级,通过场景构建Markov多构件软件系统转换模型,得出软件系统和各构件的可靠性.以一个ATM系统实例验证了方法的有效性. 展开更多
关键词 软件体系结构 可靠性 评估 MARKOV
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基于连通度的作战体系结构可靠性分析方法
14
作者 丁泽柳 季明 杜静 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第9期3112-3117,共6页
具备坚实可靠的组成结构是作战体系有效执行作战任务的基础和充分发挥体系效能的前提。为了判断评价作战体系结构在遭到打击破坏或出现故障损耗情况下的持续运行能力,基于体系结构要素之间的相互连通程度,从点连通度和边连通度两个角度... 具备坚实可靠的组成结构是作战体系有效执行作战任务的基础和充分发挥体系效能的前提。为了判断评价作战体系结构在遭到打击破坏或出现故障损耗情况下的持续运行能力,基于体系结构要素之间的相互连通程度,从点连通度和边连通度两个角度入手,研究给出一种作战体系结构可靠性分析方法,利用算例对所提方法进行了检验,可服务于作战体系设计与建设。 展开更多
关键词 连通度 作战体系结构 可靠性
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GO法在软件体系结构可靠性分析中的应用 被引量:1
15
作者 贺慧琳 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2015年第8期1525-1532,共8页
GO法是一种系统可靠性分析方法,可将GO法应用到软件体系结构的可靠性分析中。根据软件体系结构自身的特点及构件之间的关系,分别建立了软件体系结构六种基本结构的GO模型,并进行了定量GO运算。通过一个实例,说明了应用GO法对软件体系结... GO法是一种系统可靠性分析方法,可将GO法应用到软件体系结构的可靠性分析中。根据软件体系结构自身的特点及构件之间的关系,分别建立了软件体系结构六种基本结构的GO模型,并进行了定量GO运算。通过一个实例,说明了应用GO法对软件体系结构的可靠性进行分析的全过程。实践表明:运用定量GO运算能够方便地计算出整个软件体系结构的可靠度,通过定性GO分析还可评估各构件及连接件的重要性,对后期系统的设计与开发具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 GO法 可靠性分析 软件体系结构
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嵌入式软件系统体系结构可靠性分析方法 被引量:3
16
作者 曲以堃 张伟 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2020年第10期3053-3057,共5页
AADL是嵌入式领域对SA进行建模、评估的常用方法,但其属于一种半形式化开发语言,无法直接对SA的可靠性进行验证。为此,提出一种基于AADL的可靠性分析框架,对SA的可靠性进行形式化验证。首先通过分析系统体系结构的元素关系,建立AADL可... AADL是嵌入式领域对SA进行建模、评估的常用方法,但其属于一种半形式化开发语言,无法直接对SA的可靠性进行验证。为此,提出一种基于AADL的可靠性分析框架,对SA的可靠性进行形式化验证。首先通过分析系统体系结构的元素关系,建立AADL可靠性模型;然后设计转换模型及其规则,将AADL模型转换为连续时间马尔可夫链模型;最后采用概率模型检验工具对连续时间马尔可夫链模型进行可靠性定量分析。仿真结果表明,与现有可靠性分析方法相比,该方法在计算效率和转换效率上都有明显的提高。基于AADL的可靠性分析框架实现在软件系统开发早期对SA进行可靠性定量计算,为AADL在嵌入式软件系统可靠性定量分析方面提供了一种新的验证思路。 展开更多
关键词 软件体系结构 结构分析与设计语言 连续时间马尔可夫链 转换模型 可靠性
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图计算体系结构和系统软件关键技术综述 被引量:2
17
作者 张宇 姜新宇 +6 位作者 余辉 赵进 齐豪 廖小飞 金海 王彪 余婷 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期20-42,共23页
图计算作为分析事物之间关联关系的重要工具,近年来已成为各国政府及公司争夺的关键技术.学术界和工业界在图计算体系结构和系统软件关键技术方面取得了一定进展.然而,现实场景图计算大多具有动态变化、应用需求复杂多样等特征.这给图... 图计算作为分析事物之间关联关系的重要工具,近年来已成为各国政府及公司争夺的关键技术.学术界和工业界在图计算体系结构和系统软件关键技术方面取得了一定进展.然而,现实场景图计算大多具有动态变化、应用需求复杂多样等特征.这给图计算在基础理论、体系架构和系统软件关键技术方面提出了新的需求,同时也带来了新的挑战.为应对这些挑战,科研人员提出了一系列图计算系统或图计算加速器,通过高性能计算、并行计算等技术来优化图计算过程.综述国内外图计算体系结构和系统软件关键技术的研究发展现状,对国内外研究的最新进展进行归纳、比较和分析,并结合国家发展战略和重大应用需求,选取与我国国计民生密切相关的领域,从典型应用分析总结图计算相关技术的行业进展.最后,就未来的技术挑战和研究方向进行展望. 展开更多
关键词 图计算 体系结构 系统软件 图遍历 图挖掘 图神经网络 单机系统 分布式系统 加速器 行业应用
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面向风格的软件体系结构演化路径生成方法
18
作者 钟林辉 杨超逸 +4 位作者 夏子豪 黄淇轩 屈乔乔 李方云 孙文彬 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2024年第S02期766-774,共9页
软件体系结构风格是对软件通用结构的泛化,软件的结构风格通常与结构特征密切相关,通过向某种风格演化能够使其软件的结构特征更加明显。传统的面向软件体系结构风格的演化方法在构建演化路径时,需要人工构造目标软件体系结构,因此缺少... 软件体系结构风格是对软件通用结构的泛化,软件的结构风格通常与结构特征密切相关,通过向某种风格演化能够使其软件的结构特征更加明显。传统的面向软件体系结构风格的演化方法在构建演化路径时,需要人工构造目标软件体系结构,因此缺少自动化的支持。目前,亦未提出针对软件体系结构风格的度量方法。因此,文中以正交化软件体系结构风格为例,提出了一种遗传算法与规划领域定义语言(Planning Domain Definition Language-PDDL)相结合的软件体系结构风格演化路径生成方法。该方法提出了一种基于语义相似度的遗传变异算子和正交软件体系结构风格的度量方法,提出了软件体系结构与PDDL的映射规则。实验证明,提出的遗传变异算子相比通用变异算子能更好地提升算法前期的收敛效率,正交软件体系结构风格演化完成后,软件的计算变动代价、正交风格距离以及McCabe度量等指标得以改善。 展开更多
关键词 软件体系结构 软件体系结构风格 遗传算法 软件演化 基于搜索的软件工程
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结构体系的非概率可靠性分析方法 被引量:32
19
作者 郭书祥 吕震宙 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2002年第3期332-335,共4页
结构体系的可靠性与结构的失效模式有关。在非概率条件下 ,结构体系的可靠性取决于非概率可靠性指标最小的最危险失效模式。最危险失效模式的识别及相应极限状态方程的建立是结构体系非概率可靠性计算的关键问题。文中考虑了结构参数及... 结构体系的可靠性与结构的失效模式有关。在非概率条件下 ,结构体系的可靠性取决于非概率可靠性指标最小的最危险失效模式。最危险失效模式的识别及相应极限状态方程的建立是结构体系非概率可靠性计算的关键问题。文中考虑了结构参数及强度、外载荷等参量的不确定性 ,基于随机可靠性方法中常用的优化准则法 ,提出了非概率结构体系主要失效模式的枚举准则。可在只需枚举出少量主要失效模式的情况下 ,不漏掉最危险失效模式。并提出用区间增量载荷法生成主要失效模式的极限状态方程。算例分析表明文中方法是实用和有效的。 展开更多
关键词 结构体系 非概率可靠性 体系可靠性 最危险失效模式 结构可靠性 工程结构
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基于体系可靠性的随机桁架结构优化设计 被引量:10
20
作者 马洪波 陈建军 +1 位作者 马孝松 梁震涛 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期593-598,共6页
建立了具有位移和体系可靠性约束的随机桁架结构优化设计数学模型,利用基于随机因子的有限元法对结构进行了可靠性分析.由于优化中处理结构体系可靠性约束较困难,提出了一种通过可靠度分配和再分配的方法,将给定体系失效概率依据结构敏... 建立了具有位移和体系可靠性约束的随机桁架结构优化设计数学模型,利用基于随机因子的有限元法对结构进行了可靠性分析.由于优化中处理结构体系可靠性约束较困难,提出了一种通过可靠度分配和再分配的方法,将给定体系失效概率依据结构敏度信息分解成为各杆件单元失效概率之和,解决了基于体系可靠性优化中关于可靠性求解的难点. 展开更多
关键词 随机桁架结构 体系可靠性 可靠性分配 随机因子法 优化设计
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