| 李金武,李金洋,姜潮,倪冰雨,杨刚.一种基于区间过程模型的时变可靠性分析方法[J].计算力学学报,2021,38(4):462~470 |
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| 一种基于区间过程模型的时变可靠性分析方法 |
| A time-variant reliability analysis method based on interval process model |
| 投稿时间：2021-05-13 修订日期：2021-06-15 |
| DOI：10.7511/jslx20210513407 |
| 中文关键词: 时变可靠性分析 区间过程模型 区间K-L展开 极值响应 |
| 英文关键词:time-variant reliability analysis interval process model interval K-L expansion extreme response |
| 基金项目:国防科工局国防基础科研项目（JCKY2020110C105）；核科学挑战计划基金（TZ2018007）；国家自然科学基金创新研究群体（51621004）资助项目. |
| 作者 | 单位 | E-mail | | 李金武 | 湖南大学 汽车车身先进设计制造国家重点实验室, 机械与运载工程学院, 长沙 410082 | | | 李金洋 | 湖南大学 汽车车身先进设计制造国家重点实验室, 机械与运载工程学院, 长沙 410082 | | | 姜潮 | 湖南大学 汽车车身先进设计制造国家重点实验室, 机械与运载工程学院, 长沙 410082 | jiangc@hnu.edu.cn | | 倪冰雨 | 湖南大学 汽车车身先进设计制造国家重点实验室, 机械与运载工程学院, 长沙 410082 | | | 杨刚 | 湖南大学 汽车车身先进设计制造国家重点实验室, 机械与运载工程学院, 长沙 410082 | |
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| 中文摘要: |
| 本文提出了一种基于区间过程模型的时变可靠性分析方法来处理涉及区间变量和区间过程的问题。首先，定义一种基于极值响应的可靠性指标来度量区间变量和区间过程不确定性下结构的可靠性。其次，建立并求解一双层优化模型以获得可靠性指标。在内层中，使用EGO方法计算功能函数关于时间的极值响应；在外层中，对极值响应关于原始区间变量和区间过程级数展开获得的区间变量进行优化，以得到其上边界和下边界。最后，通过两个例子以验证本文方法的有效性。 |
| 英文摘要: |
| In this paper, a time-variant reliability analysis method based on the interval process model is proposed to deal with problems involving interval variables and interval processes. A reliability index based on the extreme response is first defined to measure the reliability of a structure under uncertainties modeled by interval variables and interval processes. Then a double-loop optimization is developed to calculate the reliability index. In the inner loop, the extreme response with respect to time is calculated using the efficient global optimization method. In the outer loop, an optimization with respect to all input interval variables, including the original ones and those obtained after the series expansion of the input interval processes, is performed to search for the upper and lower bounds of the extreme response. Two examples are used to demonstrate the effectiveness of the proposed method. |
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