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悬索桥主缆检测及承载力评估现状与发展 被引量:16
1
作者 陈小雨 沈锐利 唐茂林 《重庆交通大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2013年第S1期760-763,831,共5页
通过分析悬索桥主缆检测的特点以及主缆各阶段承载力评估的主要因素,详细讨论钢丝腐蚀、断丝以及主缆次应力等对主缆承载力的影响,回顾了现有的承载力评估模型研究现状,提出了基于可靠度方法,综合考虑影响主缆承载力各因素的主缆全寿命... 通过分析悬索桥主缆检测的特点以及主缆各阶段承载力评估的主要因素,详细讨论钢丝腐蚀、断丝以及主缆次应力等对主缆承载力的影响,回顾了现有的承载力评估模型研究现状,提出了基于可靠度方法,综合考虑影响主缆承载力各因素的主缆全寿命期间内承载力评估方法的研究思路。 展开更多
关键词 悬索桥主缆 承载力评估 可靠方法 钢丝腐蚀 断丝 二次应力
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可靠度方法在边坡稳定性分析中的应用 被引量:10
2
作者 厉鑫 苌红涛 杨天亮 《上海地质》 2010年第3期58-60,共3页
可靠性工程是一门正在迅速发展的新学科,可靠度分析方法被看作近代工程技术的重要发展。通过可靠度分析方法对某边坡进行稳定性分析,并与传统的确定性分析方法对比。可靠度分析方法在边坡稳定性计算中具有实用性。
关键词 可靠方法 边坡 稳定性
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基于HLRF法与修正对称秩1方法的改进可靠度方法 被引量:5
3
作者 范文亮 刘丞 李正良 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2022年第9期1-9,共9页
一次可靠度方法简单、高效,但在处理强非线性功能函数时存在较大误差;已有的二次可靠度方法在提高精度的同时往往降低了效率。为此,该文中在发展改进一次可靠度方法的同时提出了更好地兼顾精度与效率的改进二次可靠度方法。将修正对称秩... 一次可靠度方法简单、高效,但在处理强非线性功能函数时存在较大误差;已有的二次可靠度方法在提高精度的同时往往降低了效率。为此,该文中在发展改进一次可靠度方法的同时提出了更好地兼顾精度与效率的改进二次可靠度方法。将修正对称秩1方法与HLRF法的步长确定策略相结合,提出了具有较好收敛性的改进一次可靠度方法,且在基本不增加计算量的前提下获得了功能函数的近似Hessian矩阵;结合坐标旋转、单变量降维近似和非中心卡方分布,提出了与改进一次可靠度方法同效率但具有更高精度的改进二次可靠度方法;通过数值算例和工程算例验证了建议方法的广泛适用性以及精度或效率上的优势。 展开更多
关键词 结构 可靠方法 改进一次可靠方法 改进二次可靠方法 近似Hessian矩阵
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工程岩体抗剪强度参数的可靠度分析 被引量:3
4
作者 黄志全 姜彤 +1 位作者 刘汉东 李华晔 《中国矿业》 北大核心 2004年第8期68-70,共3页
本文根据可靠度分析原理 ,以溪洛渡水电站工程为例 ,对该电站坝区工程岩体抗剪强度试验数据进行了分析计算 ,得出了不同保证率下的抗剪强度参数值 ,并与传统的分析方法进行比较 ,结果表明 ,采用可靠度分析方法得出的参数比较合理。
关键词 岩体 抗剪强 可靠方法
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工程岩体抗剪强度参数的可靠度分析 被引量:4
5
作者 黄志全 姜彤 +1 位作者 刘汉东 李华晔 《华北水利水电学院学报》 2004年第2期36-38,共3页
根据可靠度分析原理,以溪洛渡水电站工程为例,对该电站坝区工程岩体抗剪强度试验数据进行了分析计算,得出了不同保证率下的抗剪强度参数值,并与传统的分析方法进行比较,结果表明,采用可靠度分析方法得出的参数比较合理.
关键词 岩体 抗剪强 可靠方法
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结构可靠度方法在砌石重力坝设计中的应用(1) 被引量:1
6
作者 李新民 《水电与新能源》 1995年第1期46-52,共7页
前言 现行坝工设计采用的容许应力法有很多缺点:①容许应力[σ]为材料强度R除以安全系数k。对于基本荷载组合,混凝土坝规范采用了k=4,而浆砌石坝规范采用k=3.5,对k的取值颇有争论,尽管k值得之于中外工程实践,但却不能进行数值上的论证,... 前言 现行坝工设计采用的容许应力法有很多缺点:①容许应力[σ]为材料强度R除以安全系数k。对于基本荷载组合,混凝土坝规范采用了k=4,而浆砌石坝规范采用k=3.5,对k的取值颇有争论,尽管k值得之于中外工程实践,但却不能进行数值上的论证,k值只是一种笼统、粗略的数据,有人为的任意性,无法通过数学统计加以改进;②坝体材料的实际强度并非定值,即使对同一次制作的混凝土取10个样品试件,得出的强度可能是10个不同的数据,此外, 展开更多
关键词 变异系数 随机变量 极限状态方程 砌石重力坝 可靠方法 可靠指标 弱非线性方程 失效概率 状态函数 可靠分析
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Reliability sensitivity analysis based on multi-hyperplane combination method 被引量:1
7
作者 Yu-ge DONG Hai-tao LU Ling-ling LI 《Defence Technology(防务技术)》 SCIE EI CAS 2014年第4期354-359,共6页
For a nonlinear limit state function, the first-order reliability method(FORM) may cause large errors in the computation of not only the reliability index or failure probability but also the reliability sensitivity. I... For a nonlinear limit state function, the first-order reliability method(FORM) may cause large errors in the computation of not only the reliability index or failure probability but also the reliability sensitivity. In order to obtain more the accurate results of the reliability sensitivity analysis, a number of hyperplanes are built near the design point by first-order Tayler series expansion, which replace the known nonlinear limit state hypersurface, and an equivalent computational method is utilized to construct an equivalent hyperplane of the obtained hyperplanes. And the reliability sensitivities can be estimated more accurately by the derived equations based on the equivalent hyperplane. An example shows that the method is effective and feasible. 展开更多
关键词 可靠性指标 灵敏分析 超平面 极限状态函数 可靠性灵敏 泰勒级数展开 可靠方法 失效概率
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基于可靠度的特载车荷载分项系数研究 被引量:1
8
作者 吕颖钊 《浙江交通职业技术学院学报》 CAS 2014年第3期5-9,共5页
针对大件运输特载车过桥问题,对特载车荷载分项系数进行研究。根据特载车荷载的特点,确定特载车荷载的概率分布和统计参数。采用概率可靠度方法,对受弯、受剪构件以及6种活恒载比,进行了结构承载能力可靠度计算。以最低可靠指标为尺度,... 针对大件运输特载车过桥问题,对特载车荷载分项系数进行研究。根据特载车荷载的特点,确定特载车荷载的概率分布和统计参数。采用概率可靠度方法,对受弯、受剪构件以及6种活恒载比,进行了结构承载能力可靠度计算。以最低可靠指标为尺度,适当考虑了一定的安全余量,推荐了特载车荷载分项系数为1.1。工程应用表明,该系数用于大件运输特载车过桥的结构检算基本可行。 展开更多
关键词 大件运输 荷载分项系数 可靠方法 最低可靠指标
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基于随机场理论的路堑边坡稳定性可靠度分析 被引量:1
9
作者 张健 许田柱 石静 《公路交通技术》 2009年第3期24-28,共5页
与传统的安全系数法分析边坡稳定性相比,以概率统计为基础的考虑到岩土性质的变异性和不确定性的可靠度方法更为客观。针对黄延高速公路一个典型的路堑边坡工程,将空间随机场理论引入到边坡稳定可靠度分析中,构建基于传递系数法的功能函... 与传统的安全系数法分析边坡稳定性相比,以概率统计为基础的考虑到岩土性质的变异性和不确定性的可靠度方法更为客观。针对黄延高速公路一个典型的路堑边坡工程,将空间随机场理论引入到边坡稳定可靠度分析中,构建基于传递系数法的功能函数,得到内摩擦角和粘聚力相关和不相关及不同方差折减系数情况下的破坏概率,获得了一些基本结论。 展开更多
关键词 边坡稳定性 可靠方法 随机场 方差折减函数
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结构可靠度方法在砌石重力坝设计中的应用(2)
10
作者 李新民 《水电与新能源》 1995年第2期4-7,共4页
前言 前文主要针对重力坝在荷载基本组合下的验算而论,按照设计规范规定,还要进行荷载特殊组合下的验算。荷载基本组合的荷载效应S和结构抗力R一般服从正态分布,即可直接用可靠度计算公式算出可靠指标β和结构的失效概率P_f,这是比较简... 前言 前文主要针对重力坝在荷载基本组合下的验算而论,按照设计规范规定,还要进行荷载特殊组合下的验算。荷载基本组合的荷载效应S和结构抗力R一般服从正态分布,即可直接用可靠度计算公式算出可靠指标β和结构的失效概率P_f,这是比较简便的。然而,有些荷载不宜当作正态分布的随机变景。例如坝体地震惯性力、地震动水压力、校核洪水流量的荷载、最大风压等一般认为服从极值l型分布,结构强度则仍按对数正态分布考虑。 展开更多
关键词 砌石重力坝 当量正态化 可靠方法 对数正态分布 标准正态分布 可靠指标 随机变量 失效概率 概率密函数 设计验算点
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受锈蚀影响的混凝土结构适用性和安全性评估
11
作者 周欣竹 郑建军 LI Chunqing 《水力发电学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第1期102-105,89,共5页
本文将理论分析与实验结果相结合,提出受锈蚀影响的混凝土结构适用性和安全性的评估方法;引入弥散裂缝的概念并考虑混凝土的软化特性,建立混凝土保护层断裂分析模型;通过求解相应的微分方程,导出混凝土保护层表面裂缝宽度的解析解;基于... 本文将理论分析与实验结果相结合,提出受锈蚀影响的混凝土结构适用性和安全性的评估方法;引入弥散裂缝的概念并考虑混凝土的软化特性,建立混凝土保护层断裂分析模型;通过求解相应的微分方程,导出混凝土保护层表面裂缝宽度的解析解;基于实验结果,给出混凝土结构刚度和强度演化的经验公式,并讨论混凝土结构刚度和强度极限值的确定;应用概率理论,提出混凝土结构裂缝宽度、刚度和强度评估的可靠度方法;最后,给出一些数值结果并讨论影响预测结果的一些因素。 展开更多
关键词 土木建筑结构 结构评估 可靠方法 混凝土
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基于Cosserat连续体理论的疲劳寿命概率可靠性分析
12
作者 任远 尹进 +3 位作者 张成成 侯乃先 张盛 陈飙松 《计算机辅助工程》 2017年第1期45-51,共7页
基于Cosserat连续体理论建立考虑应变梯度效应的粉末高温合金弹塑性模型.该模型考虑微尺度长度效应,并能消除缺陷局部化问题求解时的网格依赖性.基于参变量变分原理提出一种高效的求解方法,该方法将原非线性问题转化为互补问题求解,可... 基于Cosserat连续体理论建立考虑应变梯度效应的粉末高温合金弹塑性模型.该模型考虑微尺度长度效应,并能消除缺陷局部化问题求解时的网格依赖性.基于参变量变分原理提出一种高效的求解方法,该方法将原非线性问题转化为互补问题求解,可大大提高求解效率和收敛性.针对一种假想涡轮盘模型,将Cosserat尺度参数和Basquin斜率作为随机变量,分别采用蒙特卡洛法与二阶矩法进行疲劳寿命概率可靠度计算.结果表明二阶矩法在保证精度的情况下具有较高的效率. 展开更多
关键词 应变梯理论 粉末合金 效应 弹塑性 参变量变分原理 涡轮盘 不确定性 可靠方法
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基于可靠度和性能的结构整体地震易损性分析 被引量:115
13
作者 吕大刚 李晓鹏 王光远 《自然灾害学报》 CSCD 北大核心 2006年第2期107-114,共8页
地震风险分析包括地震危险性分析、地震易损性分析和地震灾害损失评估3个方面,其中,地震易损性分析可以预测结构在不同等级地震作用下发生各级破坏的概率,因此对结构的抗震设计、加固和维修决策具有重要的应用价值。传统的结构地震易损... 地震风险分析包括地震危险性分析、地震易损性分析和地震灾害损失评估3个方面,其中,地震易损性分析可以预测结构在不同等级地震作用下发生各级破坏的概率,因此对结构的抗震设计、加固和维修决策具有重要的应用价值。传统的结构地震易损性分析主要采用经验方法或蒙特卡洛模拟法绘制地震易损性曲线。首先介绍地震风险分析的基本原理,然后提出结构整体地震易损性的概念,针对传统方法存在的问题,将结构的可靠度方法与基于性能的抗震设计理论结合起来,提出了基于可靠度和性能的结构整体地震易损性分析方法,并采用有限元可靠度方法进行了结构地震易损性的计算。以结构的最大层间相对变形作为整体性能指标,对某5层2跨钢框架结构进行了地震易损性分析,绘制了其在不同地震作用下对应不同性能水准要求的地震易损性曲线。 展开更多
关键词 地震风险 整体地震易损性 基于性能的抗震设计 结构可靠 有限元可靠方法 钢框架
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基于线性化Nataf变换的一次可靠度方法 被引量:34
14
作者 吕大刚 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2007年第5期79-86,124,共9页
首先引入等概率边缘变换的基本原理,证明了常用的Rackwitz-Fiessler变换是等概率边缘变换的一次近似形式,将当量正态化原理和线性变换相结合,提出了扩展的Rackwitz-Fiessler变换,并指出其存在的缺点。然后针对Nataf变换的非线性特征,提... 首先引入等概率边缘变换的基本原理,证明了常用的Rackwitz-Fiessler变换是等概率边缘变换的一次近似形式,将当量正态化原理和线性变换相结合,提出了扩展的Rackwitz-Fiessler变换,并指出其存在的缺点。然后针对Nataf变换的非线性特征,提出了线性化Nataf变换,并将该变换与改进的HLRF算法相结合,给出了基于线性化Nataf变换和iHLRF算法的一次可靠度方法。将Nataf变换、线性化Nataf变换和扩展的Rackwitz-Fiessler变换通过算例进行了对比分析,结果表明:采用线性化Nataf变换的结构可靠度分析结果收敛于采用Nataf变换的计算结果,而采用扩展的Rackwitz-Fiessler变换的计算结果则有较大的误差。 展开更多
关键词 结构可靠 等概率边缘变换 Rackwitz-Fiessler变换 扩展的Rackwitz-Fiessler变换 Nataf变换 线性化Nataf变换 iHLI江算法 一次可靠方法
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基于基础结构法的柔顺机构可靠性拓扑优化 被引量:14
15
作者 占金青 张宪民 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第13期42-47,共6页
为了减少因制造和使用过程中的不确定性因素而导致的机构性能下降现象,提出一种新的基于基础结构法的柔顺机构可靠性拓扑优化方法。框架单元能够包含弯曲模式,因此采用它的集合来表示设计域。将作用载荷和结构几何尺寸视为随机变量,把... 为了减少因制造和使用过程中的不确定性因素而导致的机构性能下降现象,提出一种新的基于基础结构法的柔顺机构可靠性拓扑优化方法。框架单元能够包含弯曲模式,因此采用它的集合来表示设计域。将作用载荷和结构几何尺寸视为随机变量,把机构的失效模式视为应变能和互应变能的串联系统。采用一次可靠度方法计算串联系统的失效概率。建立柔顺机构可靠性拓扑优化设计对偶数学模型,采用对偶算法对优化问题进行迭代求解。数值算例结果表明,提出的方法是正确和有效的;基于可靠性拓扑优化所得机构比确定性拓扑优化所得机构具有更好的性能。 展开更多
关键词 柔顺机构 拓扑优化 可靠 基础结构法 一次可靠方法
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基于MVFOSM有限元可靠度方法的结构整体概率抗震能力分析 被引量:12
16
作者 吕大刚 于晓辉 王光远 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2008年第2期1-8,共8页
结构整体概率抗震能力分析既属于结构体系抗力统计分析研究内容,也属于地震易损性分析研究范畴,多采用数值模拟方法。作为一种不确定性传递的近似解析分析工具,平均值一次二阶矩方法(MVFOSM)广泛地应用于结构构件抗力的统计分析,但是很... 结构整体概率抗震能力分析既属于结构体系抗力统计分析研究内容,也属于地震易损性分析研究范畴,多采用数值模拟方法。作为一种不确定性传递的近似解析分析工具,平均值一次二阶矩方法(MVFOSM)广泛地应用于结构构件抗力的统计分析,但是很难应用于结构整体抗力的统计分析,主要困难在于结构反应是基本随机变量的隐式函数,梯度信息很难得到。将结构体系抗力的统计分析和地震易损性分析结合起来,通过基于MVFOSM的有限元可靠度方法,以新一代的地震工程模拟仿真软件OpenSees为计算平台,以最大层间位移角作为结构整体抗震能力参数,对钢筋混凝土框架结构的整体概率抗震能力进行分析,并用Monte Carlo模拟法结果进行验证,从而建立了钢筋混凝土框架结构的整体概率抗震能力模型。算例分析表明,MVFOSM有限元可靠度方法的精度和效率都很高,只需要进行一次有限元分析即可较为准确地获得结构整体概率抗震能力的前二阶矩信息。 展开更多
关键词 MVFOSM 有限元可靠方法 有限元反应灵敏 整体能力 概率抗震能力 OPENSEES
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基于响应面法的边坡稳定二阶可靠度分析 被引量:13
17
作者 傅方煜 郑小瑶 +1 位作者 吕庆 朱益军 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第12期3460-3466,共7页
提出了基于响应面法的边坡稳定二阶可靠度分析的实用算法。选择U空间中的随机变量,通过空间变换和相关矩阵分解,计算试验点的功能函数;通过迭代算法构造响应面、以确保通过最小的计算量获得最优精度,并在此基础上进行FORM/SORM计算。以... 提出了基于响应面法的边坡稳定二阶可靠度分析的实用算法。选择U空间中的随机变量,通过空间变换和相关矩阵分解,计算试验点的功能函数;通过迭代算法构造响应面、以确保通过最小的计算量获得最优精度,并在此基础上进行FORM/SORM计算。以一岩石边坡的平面滑动问题为例,通过与蒙特卡洛模拟、FORM及随机响应面法的比较,证明了该方法的准确性和高效性。分析了参数的相关性及试验点取值范围对计算结果的影响,讨论了可靠度分析结果中参数敏感性和物理属性问题。该方法可为实际边坡问题的可靠度分析提供参考,并可以用来进行基于可靠度分析的加固设计。 展开更多
关键词 边坡稳定 可靠分析 响应面法 二阶可靠方法 相关非正态分布
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基于模型修正的空间变异边坡可靠度分析方法 被引量:12
18
作者 蒋水华 姚池 +2 位作者 杨建华 姜清辉 黄劲松 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2018年第8期154-161,共8页
空间变异边坡可靠度计算需要进行多次重复性边坡稳定性分析,常用的边坡稳定性分析极限平衡方法(LEM)计算效率较高而有限元方法(FEM)可捕捉真实的边坡失效机制,边坡可靠度评价中如能充分利用这两者的优势将具有重要的工程价值。该文在发... 空间变异边坡可靠度计算需要进行多次重复性边坡稳定性分析,常用的边坡稳定性分析极限平衡方法(LEM)计算效率较高而有限元方法(FEM)可捕捉真实的边坡失效机制,边坡可靠度评价中如能充分利用这两者的优势将具有重要的工程价值。该文在发展考虑参数空间变异性边坡可靠度分析的一阶可靠度方法(FORM)基础上,提出基于模型修正的空间变异边坡可靠度分析方法,引入一修正系数将基于LEM的简化极限状态面逐渐修正为基于FEM的准确极限状态面,最后基于修正系数和LEM安全系数计算公式采用线抽样法计算边坡失效概率。通过一个考虑参数空间变异性的摩擦/粘性土坡算例验证提出方法的有效性,并探讨土体参数空间变异性和黏聚力与内摩擦角之间互相关性对边坡可靠度的影响。结果表明:提出方法的边坡可靠度计算精度与基于FEM子集模拟方法一致,但是计算效率远远大于后者,尤其对于低概率水平边坡可靠度问题,从而为解决考虑土体参数空间变异性的低概率水平边坡可靠度问题提供一条新的途径。 展开更多
关键词 边坡可靠 空间变异性 有限元法 一阶可靠方法 模型修正系数
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考虑降雨入渗参数空间变异性的浅层滑坡时效风险分析 被引量:9
19
作者 廖文旺 姬建 +2 位作者 张童 吴志军 张洁 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第S01期623-632,共10页
降雨条件下边坡所处的滑坡风险状态与土体参数空间分布密切相关,为高效评估降雨诱发滑坡所处的风险等级,应用Python计算平台进行编码,采用修正Green-Ampt入渗模型推导出无限长边坡(infinite slope)的极限状态函数,结合岩土参数随机场理... 降雨条件下边坡所处的滑坡风险状态与土体参数空间分布密切相关,为高效评估降雨诱发滑坡所处的风险等级,应用Python计算平台进行编码,采用修正Green-Ampt入渗模型推导出无限长边坡(infinite slope)的极限状态函数,结合岩土参数随机场理论及一阶可靠度分析方法,得到了降雨诱发滑坡的概率分析结果,并建立了算例边坡的易损性曲线。研究结果表明:相比于传统的边坡稳定性定值分析方法,可靠度分析结果可以较为全面地反映边坡在不同降雨强度以及降雨持时条件下所处的风险状态;当降雨强度超过一定等级后,在相同的降雨持时条件下其强度大小对边坡失效概率的影响不大;在特定研究区域内,当降雨强度已知时,可以通过易损性明确边坡在容许风险等级下的失效时间,为滑坡防控领域的防灾减灾工作提供重要参考。 展开更多
关键词 浅层滑坡 降雨入渗 随机场 一阶可靠方法 易损性曲线
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基于主动学习Kriging模型的改进一次可靠度方法 被引量:1
20
作者 刘丞 范文亮 +1 位作者 余书君 李正良 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2024年第2期35-42,共8页
结构可靠度分析的一次可靠度方法在每一迭代中均涉及迭代点的函数值及梯度值计算,但后续迭代过程不能充分利用前期迭代过程中迭代点的计算结果,因此计算效率有待于进一步提升。考虑到迭代后期迭代点在局部区域内波动,若以已有迭代结果... 结构可靠度分析的一次可靠度方法在每一迭代中均涉及迭代点的函数值及梯度值计算,但后续迭代过程不能充分利用前期迭代过程中迭代点的计算结果,因此计算效率有待于进一步提升。考虑到迭代后期迭代点在局部区域内波动,若以已有迭代结果为基础建立代理模型进行迭代后期迭代点的函数值及梯度值计算将有助于改善一次可靠度方法的计算效率。为此,该文在将一次可靠度方法的迭代过程分为全局搜索阶段与局部搜索阶段的基础上,针对两个阶段分别采用不同的计算策略,即全局搜索阶段沿用已有一次可靠度方法的迭代过程,在局部搜索阶段则基于全局搜索阶段的迭代结果建立Kriging模型,并引入可评估Kriging模型在迭代点处精度的学习函数,实现局部搜索阶段迭代点的高效率计算,从而提出了具有更高计算效率的改进一次可靠度方法。数值算例和工程算例的计算结果表明建议方法在保持精度不变的情况下,可显著提高一次可靠度方法的计算效率。 展开更多
关键词 结构可靠 一次可靠方法 KRIGING模型 学习函数 计算效率
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