基于概率—非概率的結(jié)構(gòu)混合可靠性分析研究.pdf

1、在實(shí)際工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和分析中，往往存在許多不確定性因素，合理地處理這些不確定變量是保證結(jié)構(gòu)可靠性分析準(zhǔn)確的關(guān)鍵。概率模型能夠較好地描述參數(shù)的不確定性，但需要大量的樣本統(tǒng)計(jì)信息，并且較小的參數(shù)誤差可能會(huì)導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果出現(xiàn)較大的偏差，因而限制了概率方法在實(shí)際工程中的應(yīng)用。非概率凸模型采用區(qū)間或橢球模型描述不確定性變量，只需要較少的樣本信息，即可建立更方便的不確定性模型。而在實(shí)際的結(jié)構(gòu)可靠性分析中，又往往涉及到失效準(zhǔn)則的模糊性，并對(duì)結(jié)構(gòu)的可靠性分

2、析結(jié)果有較大的影響。為此，本文基于概率和非概率凸模型，并考慮模糊失效準(zhǔn)則，對(duì)其混合可靠性問(wèn)題進(jìn)行了研究，論文主要有如下幾方面的工作:
　　 一、基于概率-區(qū)間混合可靠性模型，提出了一種考慮模糊失效準(zhǔn)則的結(jié)構(gòu)混合可靠性分析方法。應(yīng)用模糊隨機(jī)理論，將考慮模糊失效準(zhǔn)則的概率-區(qū)間結(jié)構(gòu)混合可靠性模型等效轉(zhuǎn)化為僅含隨機(jī)變量和區(qū)間變量的概率-區(qū)間混合可靠性模型，并采用一種高效計(jì)算方法求解其等效的最大模糊失效概率，最后通過(guò)數(shù)值算例驗(yàn)證了該方法

3、的有效性。
　　 二、基于概率-凸集混合可靠性模型，構(gòu)建了一種考慮模糊失效準(zhǔn)則的結(jié)構(gòu)混合可靠性分析方法。構(gòu)造了一種基于多維橢球凸集的考慮結(jié)構(gòu)模糊失效準(zhǔn)則的混合計(jì)算模型，并通過(guò)一種高效的優(yōu)化迭代計(jì)算方法求得了該混合不確定性模型下的最大模糊失效概率。
　　 三、基于模糊隨機(jī)可靠性模型，提出了一種采用響應(yīng)面方法計(jì)算其模糊失效概率的結(jié)構(gòu)可靠性分析方法。通過(guò)二次多項(xiàng)式響應(yīng)面函數(shù)近似擬合結(jié)構(gòu)的功能函數(shù)，并對(duì)響應(yīng)面函數(shù)進(jìn)行了多次迭代，