结构可靠度分析中的混合模拟法及应用
本文选题:可靠性理论 + 拉丁超立方抽样法 ; 参考:《浙江大学学报(工学版)》2015年04期
【摘要】:针对具有多维随机变量、隐式功能函数特点的复杂结构可靠度分析问题,结合拉丁超立方抽样(LHS)法与均匀设计响应面法,提出基于拉丁抽样均匀设计的混合模拟法.利用LHS法选取灵敏度较高的输入变量继续作为随机变量.通过Matlab语言编写L2-偏差最小的均匀设计表程序,根据生成的均匀设计表选取随机变量的取样点,在构造响应面方程的迭代过程中利用JC法求解结构失效概率.通过2个经典可靠度算例和1个连续刚构桥可靠度算例验证了混合模拟法的适用性.研究结果表明,采用该方法可以精确、高效地求解具有多维随机变量的结构可靠度问题,提高计算效率.
[Abstract]:Aiming at the reliability analysis of complex structures with multidimensional random variables and implicit function functions, a hybrid simulation method based on Latin sampling uniform design is proposed by combining Latin hypercube sampling (LHS) method with uniform design response surface method. The LHS method is used to select input variables with high sensitivity as random variables. The uniform design table program with minimum L2-deviation is compiled by Matlab language. According to the generated uniform design table, the sampling points of random variables are selected, and the JC method is used to solve the structural failure probability in the iterative process of constructing the response surface equation. The applicability of the hybrid simulation method is verified by two examples of classical reliability and one example of reliability of continuous rigid frame bridge. The results show that the method can be used to solve the structural reliability problems with multi-dimensional random variables accurately and efficiently, and the computational efficiency can be improved.
【作者单位】: 东南大学交通学院;
【基金】:国家“973”重点基础研究发展规划资助项目(2012CB026200) 中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(CXZZ13_0110) 东南大学优秀博士学位论文基金资助项目(YBJJ-1422) 中国博士后科学基金资助项目(2013M541591)
【分类号】:TU311.2
【参考文献】
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1 ;Reliability-Based Design for Jacket Platform Under Extreme Loads[J];China Ocean Engineering;1996年02期
2 ;Importance Sampling Method in V-Space[J];China Ocean Engineering;1997年02期
3 李洪双;吕震宙;赵洁;;基于加权线性响应面法的支持向量机可靠性分析方法[J];工程力学;2007年05期
4 张哲;李生勇;石磊;王会利;;结构可靠度分析中的改进响应面法及其应用[J];工程力学;2007年08期
5 熊学玉;顾炜;;基于改进LHS方法的预应力混凝土结构长期性能概率分析[J];工程力学;2010年04期
6 吕大刚;贾明明;李刚;;结构可靠度分析的均匀设计响应面法[J];工程力学;2011年07期
7 赵威;王伟;;偏最小二乘回归在响应面法可靠度分析中的应用[J];工程力学;2013年02期
8 吕大刚;贾明明;李刚;;基于均匀设计响应面法的钢框架结构抗震可靠度分析[J];哈尔滨工业大学学报;2011年04期
9 金伟良;唐纯喜;陈进;;基于SVM的结构可靠度分析响应面方法[J];计算力学学报;2007年06期
10 金伟良;结构可靠度数值模拟的新方法[J];建筑结构学报;1996年03期
【共引文献】
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1 左登发;刘鹏;;基于抗力随时间变化的桥梁可靠度评估研究[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2009年06期
2 徐军,郑颖人;可靠度响应面有限元及其工程应用[J];地下空间;2001年S1期
3 毛金萍;徐伟;;两个特大超深基坑嵌岩支护结构可靠度分析[J];地下空间与工程学报;2009年S2期
4 杨成永,张弥,白小亮;用于结构可靠度分析的多响应面法[J];北方交通大学学报;2001年01期
5 杨小森;闫维明;陈彦江;何浩祥;;用于大跨度桥梁承载力评估的车辆荷载修正方法[J];北京工业大学学报;2012年02期
6 许志倩;闫相祯;杨秀娟;;特殊螺纹套管接头连接性能的安全可靠性分析[J];北京科技大学学报;2011年09期
7 于英霞;刘丰军;张伟;梁斌;;RSM-FORM 的改进与环肋圆柱壳结构的可靠性计算(英文)[J];船舶力学;2012年03期
8 ;Aseismic Reliability Analysis Approach for Offshore Jacket Platform Structures[J];China Ocean Engineering;1998年04期
9 何勇;龚顺风;金伟良;;A Method for Analyzing System Reliability of Existing Jacket Platforms[J];China Ocean Engineering;2008年03期
10 嵇春艳;李珊珊;陈明璐;;A Global Reliability Assessment Method on Aging Offshore Platforms with Corrosion and Cracks[J];China Ocean Engineering;2009年02期
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1 邢万波;周钟;巩满福;;M0nte Carlo法和几何法的讨论和改进[A];第九届全国岩土力学数值分析与解析方法讨论会论文集[C];2007年
2 王春生;聂建国;陈艾荣;陈惟珍;;在役公路与铁路钢桥应力谱模拟与疲劳寿命评估[A];钢结构工程研究(五)——中国钢结构协会结构稳定与疲劳分会2004年学术交流会论文集[C];2004年
3 徐岳;郑学忠;唐先习;李芳;缪文辉;;基于时变可靠度的横隔板耐用构造设计[A];全国既有桥梁加固、改造与评价学术会议论文集[C];2008年
4 姚晓飞;翟敏刚;徐岳;张敬珍;;基于计算可靠度的在役混凝土梁式桥构件安全等级划分研究[A];全国既有桥梁加固、改造与评价学术会议论文集[C];2008年
5 俞铭华;戚支全;;计算结构可靠性指标的改进复形法[A];第六届全国结构工程学术会议论文集(第一卷)[C];1997年
6 高渊;叶继红;;最大熵法可靠度理论在工程应用中的改进[A];第18届全国结构工程学术会议论文集第Ⅲ册[C];2009年
7 荣志娟;王学明;严立新;吕宝华;张陵;;基于统计分析的钢管塔环板节点有限元模型修正[A];第21届全国结构工程学术会议论文集第Ⅱ册[C];2012年
8 金伟良;鄢飞;;大气环境下混凝土构件耐久性的可靠度计算方法[A];工程安全及耐久性——中国土木工程学会第九届年会论文集[C];2000年
9 卢家森;张其林;;钢结构稳定问题的可靠性研究评述[A];第二届全国现代结构工程学术研讨会论文集[C];2002年
10 陈宇;向天宇;赵人达;;混凝土结构徐变参数识别[A];中国公路学会桥梁和结构工程分会2005年全国桥梁学术会议论文集[C];2005年
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1 谭海涛;受水下爆炸载荷作用的船体结构可靠性研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
2 谢波涛;台风/飓风影响海区固定式平台设计标准及服役期安全度风险分析[D];中国海洋大学;2010年
3 蔡斌;钢筋混凝土结构可靠性若干问题研究[D];吉林大学;2011年
4 吴坤铭;边坡及其抗滑桩加固工程可靠性分析方法研究[D];合肥工业大学;2011年
5 朱红兵;公路钢筋混凝土简支梁桥疲劳试验与剩余寿命预测方法研究[D];中南大学;2011年
6 赵冉;张拉索膜结构的膜褶皱与索系失效研究[D];华南理工大学;2011年
7 余晓琳;自锚式悬索桥静力可靠度研究[D];华南理工大学;2011年
8 潘玲;项目级桥梁管理系统的开发及其相关的若干问题研究[D];华南理工大学;2011年
9 刘伟;基于最大熵分布的海洋平台环境条件联合重现值推算[D];中国海洋大学;2011年
10 肖阿林;钢骨-钢管高性能混凝土轴压组合柱受力性能与设计方法研究[D];湖南大学;2009年
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1 易明;地震作用下渡槽结构的动力可靠度分析[D];郑州大学;2010年
2 辛保兵;既有预应力混凝土梁桥剩余承载力评估方法研究[D];郑州大学;2010年
3 刘德;基于GIS的桥梁结构健康监测与管理系统[D];大连理工大学;2010年
4 李林;基于可靠性的TBM刀盘轻量化设计[D];大连理工大学;2010年
5 姜英杰;桥梁可靠度评估与剩余使用寿命预测[D];辽宁工程技术大学;2009年
6 韩雨连;服役中后期海洋平台结构安全评估及剩余寿命预测技术研究[D];中国海洋大学;2010年
7 赵文争;基于响应面法索穹顶结构的可靠度研究[D];浙江大学;2011年
8 刘英亮;基于能量的网壳结构动力极限状态研究[D];北京交通大学;2011年
9 谷俊芹;基于ANSYS的重力坝结构体系可靠度分析[D];昆明理工大学;2010年
10 李亮;大跨径预应力混凝土梁式桥施工期船撞风险分析[D];沈阳建筑大学;2011年
【二级参考文献】
相关期刊论文 前10条
1 张建仁;汪维安;余钱华;;高墩大跨连续刚构桥收缩徐变效应的概率分析[J];长沙交通学院学报;2006年02期
2 张哲;李生勇;石磊;王会利;;结构可靠度分析中的改进响应面法及其应用[J];工程力学;2007年08期
3 何浩祥;闫维明;王卓;;基于子结构和遗传神经网络的递推模型修正方法[J];工程力学;2008年04期
4 肖建春;胡滨;马克俭;樊剑;;局部单双层网壳结构的参数分析[J];工程力学;2009年S1期
5 徐洪泉,沈世镒;基于计算机试验的均匀设计[J];高校应用数学学报A辑(中文版);1998年02期
6 欧进萍,,段宇博,刘会仪;结构随机地震作用及其统计参数[J];哈尔滨建筑工程学院学报;1994年05期
7 李国强;李继华;;二阶矩矩阵法 关于相关随机向量的结构可靠度计算[J];重庆建筑工程学院学报;1987年01期
8 李响,李为吉,彭程远;基于均匀试验设计的响应面方法及其在无人机一体化设计中的应用[J];机械科学与技术;2005年05期
9 赵洁;吕震宙;;隐式极限状态方程可靠性分析的加权响应面法[J];机械强度;2006年04期
10 桂劲松,康海贵;结构可靠度分析的全局响应面法研究[J];建筑结构学报;2004年04期
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1 彭泽;结构可靠度Metamodel方法及其工程应用研究[D];中南大学;2010年
本文编号:2046292
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