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基于广义子集模拟的土坡系统可靠度分析
被引量：
9
1
作者
杨智勇
李典庆
+1 位作者
曹子君
唐小松
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第3期957-966,984,共11页
如何有效地评价边坡的系统可靠度并识别出对边坡稳定性具有重要影响的关键滑面一直是边坡稳定性分析的关键问题。提出了基于广义子集模拟的边坡系统可靠度分析方法及代表性滑面识别方法,并推导了基于广义子集模拟的边坡系统可靠度计算...
如何有效地评价边坡的系统可靠度并识别出对边坡稳定性具有重要影响的关键滑面一直是边坡稳定性分析的关键问题。提出了基于广义子集模拟的边坡系统可靠度分析方法及代表性滑面识别方法,并推导了基于广义子集模拟的边坡系统可靠度计算公式及边坡中滑面对边坡系统失效的相对贡献量化公式。基于广义子集模拟计算结果,采用概率网络评价方法识别边坡代表性滑面。以一个双层黏性土坡和芝加哥国会切坡算例验证了所提方法的有效性。结果表明:提出的基于广义子集模拟的边坡系统可靠度分析方法可有效地估计边坡系统及其单一滑面的失效概率,对于具有低失效概率水平边坡可靠度的求解,其计算效率明显优于传统蒙特卡洛模拟方法。此外,对于单个失效模式而言,广义子集模拟与子集模拟计算效率相当。对于多个失效模式的失效概率计算问题,广义子集模拟不需要重复对每个失效模式失效概率进行计算,计算效率明显优于子集模拟。提出的代表性滑面选择方法是在系统失效概率及单滑面失效概率的高效计算基础上实现的,代表性滑动面能够较好地代表边坡系统失效,从而有效地降低了边坡系统失效概率对代表性滑面数目及代表性滑面失效概率估计准确性的依赖性。
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关键词
边坡
广义子集模拟
概率网络评价
系统可靠度
潜在滑动面
代表性滑面
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职称材料
基于广义子集模拟和自适应Kriging模型的非线性随机动力系统的时变可靠性分析
被引量：
3
2
作者
唐和生
郭雪媛
薛松涛
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2021年第21期47-54,共8页
针对非线性随机动力系统在非平稳高斯随机过程激励下的时变可靠性问题,提出一种广义子集模拟(GSS)和主动学习Kriging模型结合Monte Carlo的自适应更新(AK-MCS)高效计算方法(GSS-AK-MCS)。基于全概率定理,将非线性随机动力系统的时变可...
针对非线性随机动力系统在非平稳高斯随机过程激励下的时变可靠性问题,提出一种广义子集模拟(GSS)和主动学习Kriging模型结合Monte Carlo的自适应更新(AK-MCS)高效计算方法(GSS-AK-MCS)。基于全概率定理,将非线性随机动力系统的时变可靠性转化为一个双层嵌套问题:内层通过GSS算法解决非平稳随机激励下累积失效概率的计算;外层自适应地构建系统随机参数与累积失效概率之间的Kriging代理模型,基于代理模型实现随机系统的可靠性分析。以两个非线性结构系统的时变可靠性分析为例,验证所提出方法的可行性。数值算例结果表明:GSS-AK-MCS方法不受非平稳随机激励的频谱特征的影响,与传统的MCS和Kriging模型方法比较,显著提高了非线性随机动力系统的时变可靠性计算效率。
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关键词
非线性随机动力系统
非平稳随机激励
时变可靠性
广义子集模拟
(GSS)
AK-MCS法
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职称材料
题名
基于广义子集模拟的土坡系统可靠度分析
被引量：
9
1
作者
杨智勇
李典庆
曹子君
唐小松
机构
武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室
武汉大学水利水电学院
出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第3期957-966,984,共11页
基金
国家自然科学基金项目(No.51329901
No.51579190
+2 种基金
No.51679174
No.51528901)
湖北省自然科学基金创新群体项目(No.2014CFA001)~~
文摘
如何有效地评价边坡的系统可靠度并识别出对边坡稳定性具有重要影响的关键滑面一直是边坡稳定性分析的关键问题。提出了基于广义子集模拟的边坡系统可靠度分析方法及代表性滑面识别方法,并推导了基于广义子集模拟的边坡系统可靠度计算公式及边坡中滑面对边坡系统失效的相对贡献量化公式。基于广义子集模拟计算结果,采用概率网络评价方法识别边坡代表性滑面。以一个双层黏性土坡和芝加哥国会切坡算例验证了所提方法的有效性。结果表明:提出的基于广义子集模拟的边坡系统可靠度分析方法可有效地估计边坡系统及其单一滑面的失效概率,对于具有低失效概率水平边坡可靠度的求解,其计算效率明显优于传统蒙特卡洛模拟方法。此外,对于单个失效模式而言,广义子集模拟与子集模拟计算效率相当。对于多个失效模式的失效概率计算问题,广义子集模拟不需要重复对每个失效模式失效概率进行计算,计算效率明显优于子集模拟。提出的代表性滑面选择方法是在系统失效概率及单滑面失效概率的高效计算基础上实现的,代表性滑动面能够较好地代表边坡系统失效,从而有效地降低了边坡系统失效概率对代表性滑面数目及代表性滑面失效概率估计准确性的依赖性。
关键词
边坡
广义子集模拟
概率网络评价
系统可靠度
潜在滑动面
代表性滑面
Keywords
slope
generalized subset simulation
probabilistic network evaluation technique
system reliability
potential slip surfaces
representative slip surfaces
分类号
P642.22 [天文地球—工程地质学]
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职称材料
题名
基于广义子集模拟和自适应Kriging模型的非线性随机动力系统的时变可靠性分析
被引量：
3
2
作者
唐和生
郭雪媛
薛松涛
机构
同济大学结构防灾减灾工程系
同济大学
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2021年第21期47-54,共8页
基金
科技部国家重点实验室基础研究资助项目(SLDRCE2019-B-02)
国家重点研发计划(2017YFC0703607)。
文摘
针对非线性随机动力系统在非平稳高斯随机过程激励下的时变可靠性问题,提出一种广义子集模拟(GSS)和主动学习Kriging模型结合Monte Carlo的自适应更新(AK-MCS)高效计算方法(GSS-AK-MCS)。基于全概率定理,将非线性随机动力系统的时变可靠性转化为一个双层嵌套问题:内层通过GSS算法解决非平稳随机激励下累积失效概率的计算;外层自适应地构建系统随机参数与累积失效概率之间的Kriging代理模型,基于代理模型实现随机系统的可靠性分析。以两个非线性结构系统的时变可靠性分析为例,验证所提出方法的可行性。数值算例结果表明:GSS-AK-MCS方法不受非平稳随机激励的频谱特征的影响,与传统的MCS和Kriging模型方法比较,显著提高了非线性随机动力系统的时变可靠性计算效率。
关键词
非线性随机动力系统
非平稳随机激励
时变可靠性
广义子集模拟
(GSS)
AK-MCS法
Keywords
nonlinear stochastic dynamic system
non-stationary random excitation
time-varying reliability
generalized subset simulation(GSS)
AK-MCS method
分类号
TU311.3 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于广义子集模拟的土坡系统可靠度分析
杨智勇
李典庆
曹子君
唐小松
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
9
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职称材料
2
基于广义子集模拟和自适应Kriging模型的非线性随机动力系统的时变可靠性分析
唐和生
郭雪媛
薛松涛
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2021
3
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职称材料
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