基于马尔可夫蒙特卡罗子集模拟的可靠性灵敏度分析方法木

摘要：

在小失效概率可靠性分析子集模拟法的基础上,提出基于马尔可夫蒙特卡罗(Markov Chain Monte Carlo,MCMC)子集模拟的可靠性灵敏度分析方法.在子集模拟的可靠性分析中,通过引入合理的中间失效事件将概率空间划分为一系列的子集,从而将小的失效概率表达为一系列易于模拟求解的较大条件失效概率乘积的形式,然后利用MCMC抽取条件样本点来估计条件失效概率.基于MCMC子集模拟的可靠性灵敏度分析,是将失效概率对基本变量分布参数的偏导数转化成条件失效概率对基本随机变量分布参数的偏导数.给出了偏导数通过MCMC模拟的条件样本点进行估计的原理和步骤,推导得出可靠性灵敏度分析的计算公式.利用简单数值算例和工程算例验证所提方法,算例结果表明:基于MCMC子集模拟的可靠性灵敏度分析方法有较高的计算效率和精度,对于高度非线性极限状态方程问题亦有很强的适应性.

关键词：子集模拟、可靠性灵敏度、条件概率、分布参数、马尔可夫蒙特卡罗模拟

所属期刊栏目：45

分类号：TB114.3(工程基础科学)

资助基金：国家自然科学基金10572117,50875213;西北工业大学博士论文创新基金CX200801;新世纪优秀人才支持计划NCET-05-0868;航空基础基金2007ZA53012;国家高技术研究发展计划863计划,2007AA04Z401

在线出版日期：2009-06-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：33-38