随机不确定性下基于代理模型的结构可靠性分析方法研究

发布时间：2021-08-09 15:04

　　随机不确定性是事物的固有属性,在工程中不能消除。机械结构中广泛存在的随机不确定性严重影响结构的安全与可靠性。在工程中,部件或系统的性能函数往往是隐函数,导致传统可靠性分析方法通常难以适用。代理模型法通过简单的模型来近似替代原始数值仿真,因而具有计算量小、易操作等优点。因此,在保证模型精确的情况下,使用代理模型法可以显著减少计算量,提高计算效率。本文的主要工作及创新如下:（1）在使用权重响应面进行可靠性分析时,存在计算效率下降和矩阵奇异的问题,针对这一问题,本文研究了权重响应面的两种加权方式,并对其造成计算效率下降及矩阵奇异的原因进行了分析。研究发现,在迭代响应面中,若样本集中存在响应值为0或非常小的样本时,使用权重响应面会发生矩阵奇异。而当样本量较大时,在迭代响应面中使用权重响应面则会造成计算效率下降的情况。基于权重响应面距离极限状态方程越近,样本越重要的思想,本文提出了一种基于响应面的新型试验设计方法。鉴于试验点越接近于真实极限状态,其在响应面的构建中发挥的作用越大,且响应面模型随着迭代过程逐渐逼近真实极限状态方程的特点,本文提出了一种基于响应面的新型试验设计方法,将构建的响应曲面与... 

【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：76 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

四种加权函数

【参考文献】：
期刊论文
[1]改进移动最小二乘法及其在结构可靠性分析中的应用[J]. 韦益夫,KAWAMURA Yasumi,王德禹.  上海交通大学学报. 2018(04)
[2]基于中心复合设计的RSM边坡可靠度研究[J]. 孙开畅,尹志伟,李权.  水力发电. 2018(04)
[3]一种基于Kriging模型的机械结构可靠性分析方法[J]. 刘阔,李晓雷,王健.  东北大学学报(自然科学版). 2017(07)
[4]一种用于结构可靠性分析的Kriging学习函数[J]. 孙志礼,李瑞,闫玉涛,王健.  哈尔滨工业大学学报. 2017(07)
[5]基于移动最小二乘法的隧道支护稳定可靠度分析[J]. 肖志鹏,吕庆,赵宇,刘琪.  武汉大学学报(工学版). 2016(05)
[6]移动最小二乘代理模型支持域半径的优化方法[J]. 冷亚洪.  计算机科学. 2016(S1)
[7]基于拉丁超立方抽样的有限元可靠度程序开发及应用[J]. 伍国军,陈卫忠,谭贤君,杨典森.  岩土力学. 2015(02)
[8]基于优化的改进移动最小二乘代理模型方法[J]. 于成龙,刘莉,龙腾,邢超,彭磊.  航空计算技术. 2013(01)
[9]An improved adaptive response surface method for structural reliability analysis[J]. 刘霁,李云.  Journal of Central South University. 2012(04)
[10]改进的移动最小二乘插值法研究[J]. 任红萍,程玉民,张武.  工程数学学报. 2010(06)

博士论文
[1]代理模型技术及其在飞行器可靠性优化中的应用研究[D]. 黎旭.西北工业大学 2018
[2]基于代理模型的高效气动优化设计方法及应用[D]. 刘俊.西北工业大学 2015
[3]基于Kriging模型的全局近似与仿真优化方法[D]. 李耀辉.华中科技大学 2015
[4]多源不确定性结构可靠性分析及优化设计[D]. 何新党.西北工业大学 2014
[5]代理模型近似技术研究及其在结构可靠度分析中的应用[D]. 李坚.上海交通大学 2013
[6]随机和认知不确定性下的结构可靠性方法研究[D]. 肖宁聪.电子科技大学 2012
[7]响应曲面方法中试验设计与模型估计的比较研究[D]. 方俊涛.天津大学 2011
[8]基于近似模型的汽车轻量化优化设计方法[D]. 张勇.湖南大学 2009
[9]基于Kriging方法的结构可靠性分析及优化设计[D]. 张崎.大连理工大学 2005

硕士论文
[1]基于响应面法的结构可靠性分析及应用[D]. 康哲民.广西科技大学 2019
[2]基于Kriging模型的多目标优化方法研究[D]. 王家恒.大连理工大学 2019
[3]结构可靠性分析及基于响应面法的工程应用研究[D]. 谭立娟.山东大学 2010
[4]机械可靠性分析的响应面法研究[D]. 赵洁.西北工业大学 2006
[5]响应曲面二阶设计方法比较研究[D]. 胡雅琴.天津大学 2005



本文编号：3332291