失效概率函数的可靠性度量及其求解的条件概率模拟法

摘要：

结构失效概率为设计参数的函数的求解是可靠性优化中的关键问题.提出一种失效概率函数的高效求解方法及一种新的可靠性度量指标,它为失效概率函数在分布参数空间上的统计特征值.所提方法的主要思路是采用条件概率模拟及三阶最大熵法来求解失效概率函数.条件概率模拟法是引入中间失效域,将所求失效概率转化成条件概率比值与中间失效域的概率的乘积形式,并通过两次马尔科夫链模拟分别对失效域及中间失效域的模拟来得到条件概率的比值.中间失效域为线性形式,其失效概率可容易求得.此外还采用三阶最大熵法来得到失效域样本的条件密度分布,最终得到所求的失效概率函数.结合算例探讨所提方法的精度、效率和适用性,结果表明所提的求解方法在确保精度的情况下具有较高的效率,在工程上是可行的.

关键词：可靠性、失效概率函数、马尔可夫链、最大熵法

所属期刊栏目：48

分类号：TB114(工程基础科学)

资助基金：国家自然科学基金51105309,51175425;航空基础基金2011ZA53015;中国博士后科学基金2011M501470

在线出版日期：2012-07-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：144-152