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含概率与区间混合不确定性的系统可靠性分析方法 被引量:17
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作者 刘海波 姜潮 +2 位作者 郑静 韦新鹏 黄志亮 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第2期456-466,共11页
系统可靠性问题中通常存在大量的不确定参数,传统方法一般是基于概率模型对系统进行可靠性分析,但是实际工程中由于数据缺乏或试验条件的限制往往难以得到参数的精确概率分布.本文将结构体系一部分样本信息充足的不确定变量用随机变量... 系统可靠性问题中通常存在大量的不确定参数,传统方法一般是基于概率模型对系统进行可靠性分析,但是实际工程中由于数据缺乏或试验条件的限制往往难以得到参数的精确概率分布.本文将结构体系一部分样本信息充足的不确定变量用随机变量进行描述,而另一部分样本缺乏的用区间表示,并提出了一种新的含概率与区间混合不确定性的系统可靠性分析方法.首先,基于一个高效求解方法获得单失效模式下结构的最小可靠度指标;再针对多失效模式下含概率与区间混合不确定性问题建立了系统可靠性分析模型;考虑各失效模式之间的相关性,通过线性相关度计算方法求得相关系数矩阵;最后提出了串联体系和并联体系可靠度求解方法.3个数值算例表明,该方法可以实现含概率与区间混合的多个非线性失效模式下系统可靠度的计算.通过对比传统的概率可靠性分析方法,本文方法只需要少量的不确定信息便可确保系统更加安全,更适合复杂结构系统可靠性的分析和设计. 展开更多
关键词 系统可靠性 概率与区间混合不确定性 最大失效概率 失效模式相关性
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含概率与区间混合不确定性的重力坝可靠性分析 被引量:6
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作者 程井 李培聪 +1 位作者 李同春 孟凡轩 《水电能源科学》 北大核心 2019年第4期76-79,共4页
针对重力坝可靠度分析中由于数据缺乏或监测条件限制难以得到各变量精确的概率分布的情况,提出了含概率与区间混合不确定性的结构可靠性分析方法,对于可得到精确概率分布的变量用随机变量进行考虑,对于无精确概率分布的变量用区间表示,... 针对重力坝可靠度分析中由于数据缺乏或监测条件限制难以得到各变量精确的概率分布的情况,提出了含概率与区间混合不确定性的结构可靠性分析方法,对于可得到精确概率分布的变量用随机变量进行考虑,对于无精确概率分布的变量用区间表示,并结合响应面法计算了广西红水河龙滩重力坝坝踵抗拉可靠度。结果表明,该方法只需少量的不确定信息就可对结构进行可靠性分析,更适合结构复杂、不确定性较高的水工建筑物结构。 展开更多
关键词 重力坝 可靠性分析 概率与区间混合不确定性 响应面法
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含概率-区间混合不确定性的汽车正面碰撞可靠性优化设计 被引量:7
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作者 王琼 黄志亮 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2019年第5期545-549,563,共6页
针对汽车正面碰撞中某些参数的概率分布函数中包含不确定的区间变量的问题,构建了一种汽车正面碰撞混合不确定可靠性优化模型,将基于误差比例选择技术的最优多项式模型引入整车碰撞分析中。由于存在区间参数,内层通过限制可靠度的区间... 针对汽车正面碰撞中某些参数的概率分布函数中包含不确定的区间变量的问题,构建了一种汽车正面碰撞混合不确定可靠性优化模型,将基于误差比例选择技术的最优多项式模型引入整车碰撞分析中。由于存在区间参数,内层通过限制可靠度的区间下界建立概率约束,从而保证车身结构的安全性。采用了一种基于漂移向量的高效解耦算法,将嵌套优化问题转换为确定性优化和混合可靠性分析的序列迭代过程,避免了内外层嵌套寻优,实现了汽车正面碰撞可靠性优化的高效性。结果表明:优化后防撞梁、吸能盒和前纵梁的总质量减轻了2.35%,所有约束可靠度指标均得到满足,实现了保证车身轻量化要求下的车身和乘员安全性可靠性优化的目标。 展开更多
关键词 正面碰撞可靠性优化 概率-区间混合不确定性 最优多项式模型 漂移向量
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基于概率和非概率混合模型的结构鲁棒设计方法 被引量:7
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作者 程远胜 钟玉湘 曾广武 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期501-505,共5页
讨论了同时存在概率不确定性量和非概率不确定性量时可行鲁棒性和目标函数鲁棒性的实现策略,提出了基于概率和非概率混合模型的结构鲁棒设计方法。基本做法是首先视非概率型不确定性量为参变量,按照传统概率统计的方法计算约束函数和目... 讨论了同时存在概率不确定性量和非概率不确定性量时可行鲁棒性和目标函数鲁棒性的实现策略,提出了基于概率和非概率混合模型的结构鲁棒设计方法。基本做法是首先视非概率型不确定性量为参变量,按照传统概率统计的方法计算约束函数和目标函数的均值和标准方差,然后再考虑非概率型不确定性量的波动变化对约束函数和目标函数统计特征量的影响,以修正常规可行鲁棒性和目标函数鲁棒性的数学模型。所提方法应用于一个10杆桁架结构的最轻质量设计和节点位移鲁棒设计,获得了对不确定性量波动变化不敏感的设计方案。 展开更多
关键词 概率不确定性 概率不确定性 鲁棒设计 可行鲁棒性 目标函数鲁棒性
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大坝服役非概率可靠性分析方法 被引量:9
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作者 顾冲时 张晶梅 《水利水电科技进展》 CSCD 北大核心 2018年第5期1-9,共9页
针对大坝服役可靠性影响因子具有非概率不确定特征的情况,建立了定量刻画大坝服役可靠性非概率影响因子的Info-gap模型,运用Info-gap决策理论和体积比非概率可靠性度量方法,提出了大坝服役非概率可靠性分析方法,拟定了大坝服役非概率目... 针对大坝服役可靠性影响因子具有非概率不确定特征的情况,建立了定量刻画大坝服役可靠性非概率影响因子的Info-gap模型,运用Info-gap决策理论和体积比非概率可靠性度量方法,提出了大坝服役非概率可靠性分析方法,拟定了大坝服役非概率目标可靠度。应用提出的非概率方法分析了某大坝结构服役可靠性,各功能模式可靠性分析结果说明了该方法的工程适用性,同时也验证了所拟定大坝服役非概率目标可靠度的合理性。 展开更多
关键词 大坝 服役可靠性 概率不确定性 Info-gap模型 概率可靠度
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面向概率-区间混合可靠性分析的自适应共轭控制方法与应用
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作者 孟增 汪栋梁 郝鹏 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期1076-1085,共10页
复杂工程结构中往往包含多源不确定性,而概率-区间混合不确定性理论是处理这些不确定性因素的有效手段。但是,经典的概率-区间混合可靠性计算模型由双层优化循环嵌套组成,对于复杂工程问题存在计算成本过高和鲁棒性不足的问题。为了改... 复杂工程结构中往往包含多源不确定性,而概率-区间混合不确定性理论是处理这些不确定性因素的有效手段。但是,经典的概率-区间混合可靠性计算模型由双层优化循环嵌套组成,对于复杂工程问题存在计算成本过高和鲁棒性不足的问题。为了改进算法性能,提出了面向概率-区间混合可靠性分析的自适应共轭控制方法,该方法将前两次迭代方向与当前迭代点处的负梯度方向组合,同时加入控制因子对组合后的方向进行修正,改善其迭代点的下降方向,提高相应收敛速度,并通过可行下降方向的定义证明了修正后方向仍为优化问题的下降方向。此外,为防止迭代过程中产生数值振荡,进一步引入了Wolfe-Powell准则,保证控制因子自适应更新的同时增强了算法的鲁棒性。为了获得随机参数的上下界,基于超参数凸模型构造了相应的显式迭代公式。计算结果表明,该方法在解决高非线性问题时能有效地避免迭代过程中出现的振荡现象,与传统方法相比,不仅能满足精度需求,而且可以高效、稳定地求解可靠度指标。 展开更多
关键词 结构可靠度 概率-区间混合不确定性分析 一次二阶矩 共轭方向法 自适应共轭控制
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基于TANA函数的非概率可靠度分析方法 被引量:1
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作者 邢汉峥 吴浩 +3 位作者 王雨田 李文艺 马瑞 郝鹏 《宇航总体技术》 2020年第4期35-45,共11页
建立一种基于TANA(Two-Point Adaptive Nonlinear Approximation)函数的高效稳定非概率型可靠度分析方法。首先,对随机变量采用凸集合非概率多椭球模型进行描述,在可靠度指标法框架下,采用增强混沌控制(Enhanced Chaos Control,ECC)方法... 建立一种基于TANA(Two-Point Adaptive Nonlinear Approximation)函数的高效稳定非概率型可靠度分析方法。首先,对随机变量采用凸集合非概率多椭球模型进行描述,在可靠度指标法框架下,采用增强混沌控制(Enhanced Chaos Control,ECC)方法,在逼近最佳设计点时,利用两点自适应非线性逼近的TANA2函数拟合强非线性的功能函数,减少了可靠度分析中功能函数的调用次数,有效提高了算法的效率及稳定性。还对不同非线性程度的功能函数进行了可靠度求解以及优化的算例验证。 展开更多
关键词 概率不确定性优化 多椭球模型 可靠度指标法 TANA2函数 TECC方法
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三维地质建模技术在油藏描述中的应用——以大庆油田T区块为例 被引量:7
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作者 郭祥 王夕宾 +2 位作者 郭敏 刘鹏 周兴美 《中外能源》 CAS 2013年第10期48-52,共5页
三维地质建模技术作为精细油藏描述和储层表征的重要组成部分,有效推动了油藏描述技术从定性到定量的转化,为开发后期井型井网的调整和剩余油分布规律的揭示提供了地质基础。以大庆油田T区块为研究对象,综合运用地震、地质、测井、取心... 三维地质建模技术作为精细油藏描述和储层表征的重要组成部分,有效推动了油藏描述技术从定性到定量的转化,为开发后期井型井网的调整和剩余油分布规律的揭示提供了地质基础。以大庆油田T区块为研究对象,综合运用地震、地质、测井、取心资料,采用多步建模思路,建立油藏沉积微相模型和属性参数模型。最后针对储层参数不确定性问题的来源,运用随机建模技术和地质统计学等方法,分析储层不确定性参数的变化范围和规律,特别是针对变差函数中变程求取的不确定性所产生的油藏储量风险评价问题,引入概率储量,采用Monte Carlo方法,对各个参数的概率累计分布函数进行随机抽样,对地质储量分布概率进行统计和不确定性分析。研究表明,此方法基于对储量参数值范围的认识和评估,可以针对不同的独立变量的不确定性进行量化估计,从而计算油藏储量的概率分布,定量分析对模拟结果的影响,预测储层存在的风险和潜力,同时也为油藏数值模拟提供了一组优选的三维地质模型。 展开更多
关键词 三维地质模型随机建模不确定性分析概率储量Monte CARLO方法
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Review:Recent Developments in Dynamic Load Identification for Aerospace Vehicles Considering Multi⁃source Uncertainties 被引量:9
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作者 WANG Lei LIU Yaru XU Hanying 《Transactions of Nanjing University of Aeronautics and Astronautics》 EI CSCD 2021年第2期271-287,共17页
The determination of the dynamic load is one of the indispensable technologies for structure design and health monitoring for aerospace vehicles.However,it is a significant challenge to measure the external excitation... The determination of the dynamic load is one of the indispensable technologies for structure design and health monitoring for aerospace vehicles.However,it is a significant challenge to measure the external excitation directly.By contrast,the technique of dynamic load identification based on the dynamic model and the response information is a feasible access to obtain the dynamic load indirectly.Furthermore,there are multi-source uncertainties which cannot be neglected for complex systems in the load identification process,especially for aerospace vehicles.In this paper,recent developments in the dynamic load identification field for aerospace vehicles considering multi-source uncertainties are reviewed,including the deterministic dynamic load identification and uncertain dynamic load identification.The inversion methods with different principles of concentrated and distributed loads,and the quantification and propagation analysis for multi-source uncertainties are discussed.Eventually,several possibilities remaining to be explored are illustrated in brief. 展开更多
关键词 dynamic load identification concentrated dynamic load distributed dynamic load stochastic load probabilistic uncertainties non-probabilistic uncertainties
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致密气储量计算方法研究 被引量:4
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作者 陈晓智 《中国矿业》 北大核心 2018年第6期167-172,共6页
致密砂岩气是我国非常重要的一类非常规油气资源,但针对致密气资源储量计算方法的相关规范或标准至今尚未出台。本文在简要对比非常规油气与常规油气资源评价方法基础上,对现阶段致密砂岩气资源评价方法进行讨论,针对致密砂岩气藏空间... 致密砂岩气是我国非常重要的一类非常规油气资源,但针对致密气资源储量计算方法的相关规范或标准至今尚未出台。本文在简要对比非常规油气与常规油气资源评价方法基础上,对现阶段致密砂岩气资源评价方法进行讨论,针对致密砂岩气藏空间准连续分布、含气面积难确定、有效厚度与储层物性参数非均质性强的特点,认为利用不确定性的概率容积法计算致密砂岩气地质储量更为科学。以鄂尔多斯盆地康宁地区盒2段为例,利用地质统计学随机模拟算法计算得到P90(低)、P50(中)、P10(高)不同概率地质储量。按照完井时间顺序依次计算不同探井数时地质储量,发现地质储量计算结果与已钻井数有关,在达到饱和勘探点之前应采用不确定性概率容积法计算地质储量,降低勘探风险。利用不确定性概率容积法计算地质储量有利于致密砂岩气资源的健康有序勘探开发。 展开更多
关键词 致密气 不确定性概率容积法 地质储量计算 鄂尔多斯盆地
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