不确定性参数识别的区间响应面模型修正方法

发布时间：2018-11-09 10:54

【摘要】：工程问题中总存在着不确定性,因此通过概率方法识别得到的结构参数更加可靠。但实际应用中往往缺乏足够的结构统计信息,同时可能要求了解的仅仅是参数和响应的极限值,此时采用非概率的区间分析方法则更为合适。结合响应面模型和区间算法提出了区间响应面模型,即先将响应面表达式转化为完全平方项,再引入区间变量,以避免区间运算过程中的区间扩张问题。利用区间响应的上下界建立优化目标函数,并构建区间优化反问题,然后直接基于区间响应面模型实现修正过程。该方法避免了复杂的区间参数灵敏度计算,使得区间模型修正问题得到简化,并大幅提高修正效率。通过对一个数值质量-弹簧系统和一组试验钢板的几何及材料参数的区间值进行识别,验证了所提出方法的可行性和可靠性。
[Abstract]:There is always uncertainty in engineering problems, so the structural parameters identified by probability method are more reliable. However, in practical applications, there is often a lack of sufficient structural statistical information, and only the limit values of parameters and responses may be required. At this time, it is more appropriate to use non-probabilistic interval analysis method. Based on the response surface model and the interval algorithm, an interval response surface model is proposed, in which the expression of the response surface is transformed into a complete square term, and then interval variables are introduced to avoid the problem of interval expansion in the course of interval operation. The optimization objective function is established by using the upper and lower bounds of the interval response and the inverse problem of interval optimization is constructed. Then the correction process is realized directly based on the interval response surface model. This method avoids the complex sensitivity calculation of interval parameters, simplifies the problem of interval model correction and improves the correction efficiency. The feasibility and reliability of the proposed method are verified by identifying the geometric and material parameters of a numerical mass-spring system and a set of test plates.
【作者单位】： 福州大学土木工程学院;合肥工业大学土木与水利工程学院;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51108090) 福建省自然科学基金资助项目(2011J05129) 福建省高校杰出青年科研人才培育计划(JA12020) 教育部留学回国人员科研启动基金资助项目(LXKQ201201)
【分类号】：TU317

【参考文献】

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【共引文献】

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本文编号：2320191