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题名一种新的失效概率函数高效求解方法
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作者
汪昊
李璐祎
刘俊超
袁修开
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机构
西北工业大学航空学院
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出处
《西北工业大学学报》
2025年第5期869-877,共9页
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基金
国家自然科学基金(52375156)
冲击波物理与爆轰物理全国重点实验室稳定支持科研项目(JCKYS2024212104)资助。
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文摘
失效概率函数的求解在基于可靠性的优化设计中具有重要意义。然而,如何高效且准确地求解失效概率函数依旧面临巨大的挑战。相对于传统的双层蒙特卡洛模拟(DMCS)方法,单层概率重分析(PRA)方法虽然能够解除求解失效概率函数的计算量对输入变量分布参数的依赖性,但对于小失效概率问题,计算代价依然难以被工程实际所接受。因此,为了进一步提高失效概率函数的求解效率,从抽样方法入手,将子集模拟重要抽样(SS-IS)与PRA方法相结合,提出了一种基于SS-IS的PRA(SS-IS-PRA)方法。该方法能够将最终的小失效概率函数求解转化为一系列较大条件失效概率函数的乘积,并借助于PRA的优越性采用一组输入-输出样本同时估计所有的条件失效概率函数。另外,考虑到不同分布参数下的设计点不同,还提出了一种新的基于混合重要抽样的重要抽样密度函数构造策略。通过2个算例验证了SS-IS-PRA方法的有效性和高效性。
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关键词
结构可靠性分析
失效概率函数
概率重分析
子集模拟
重要抽样
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Keywords
structural reliability analysis
failure probability function
probabilistic reanalysis
subset simulation
importance sampling
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分类号
V19
[航空宇航科学技术]
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