工程结构可靠度分析的一次二阶矩计算法研究

概括了现有工程结构可靠度的分析法,介绍了一次二阶矩理论的中心点法、验算点法等各种计算方法,并探讨了各种方法的特点,为可靠度计算时提供了一个有价值的参考。     

浅谈工程结构可靠度中计算方法比较

本文讨论了现有工程结构可靠度的分析法,介绍了JC法,一次二阶矩理论的中心点法、验算点法等各种计算方法,并对以上方法进行比较选择,为可靠度计算时提供了一个有价值的参考。     

结构点可靠度计算方法研究

实际工程结构复杂多样,如何选用一种最佳的可靠度分析方法是工程人员常遇问题.分析了结构点可靠度的基本方法:一次二阶矩法、高次高阶矩法、响应面法、蒙特卡方法、随机有限元法的特点及适用条件,为人们选用其方法进行结构可靠度计算提供一个有价值的参考.     

基于响应面重构的一种可靠度计算方法

大型复杂结构的可靠度分析中,极限状态方程往往无法显式表达。针对这种情况,文章采用二次多项式函数重构响应面来寻求设计验算点;然后在设计验算点附近,采用BP神经网络重构响应面,拟合极限状态函数;在此基础上,采用基于最优化原理的蒙特卡罗方法求解结构的可靠性指标。与其他单一的响应面重构方法相比,文中方法具有计算简便及精度高的特点;工程计算语言Matlab采用矩阵操作,并提供了包括优化、统计、神经网络在内的大量工具箱,而且语言简单,使得编程效率大大提高,能快速方便地实现可靠度计算程序的编制。     

基于有限元的重力坝抗滑稳定静动力可靠度快速求解方法

重力坝的抗滑稳定是重力坝工程能够安全运行的关键,其抗滑稳定的可靠度研究是当前水利工程领域的重要研究课题.为了解决采用蒙特卡罗法求解可靠指标时计算效率低、采用响应面法时求解精度不高问题,本文提出一种基于有限元的改进一次二阶矩法进行重力坝抗滑稳定可靠度计算.首先,将坝基岩体抗剪断强度参数视为随机变量,定义功能函数为抗滑稳定极限平衡状态下阻滑力与滑动力的差值,在极限平衡状态条件下推导了功能函数中随机变量的偏导数;然后考虑地震荷载作用的随机性,采用基于全概率公式的数值拟合积分方法计算抗滑稳定静动力可靠指标并将此方法应用于某重力坝工程的抗滑稳定分析中.研究结果表明,该方法在保证计算精度的情况下具有更高的求解效率和收敛速度,故可为类似工程的抗滑稳定静动力可靠度分析提供方法借鉴.     

基于双判据失效准则的结构可靠度计算方法

根据结构可靠指标的几何意义,建立了基于R6双判据失效准则下正态随机变量和非正态随机变量的结构可靠度计算的优化模型,并利用基于最优化原理的Monte Carlo法对其求解,无需对非线性功能函数作线性化近似处理,也减少了迭代次数,在概率断裂失效判据上进行改进,从而提高了结构可靠度的计算精度,扩大了其适用范围,为结构可靠度分析提供了一种思路.     

基于改进一次二阶矩法的可靠度理论在高填方边坡加固中的应用

高填方边坡的坡体不确定性使其安全稳定的影响因素变得复杂,单一的安全系数验算并不能保证其稳定,综合可靠度分析可为其稳定安全提供依据。基于改进一次二阶矩法,建立了锚定板挡土墙的系统可靠度分析模型,根据锚定板的破坏模式,给出锚定板体系的功能函数,得到了不同破坏模式下的可靠度指标和失效概率。利用MATLAB软件对某高填方边坡锚定板挡土墙加固前后进行算例分析,考虑参数的变异性,分析参数在不同变异系数下对系统可靠度指标的影响和土体参数的敏感性。结果显示,加固前后安全系数相近但可靠度指标有很大提高;填土内摩擦角φ对可靠度的影响最显著,即敏感性最高。     

基于驱动参数建模的可行更改路径搜索和优选方法

为了解决产品设计更改中可行更改路径分析困难的问题,提出了一种基于驱动参数建模的可行更改路径搜索和优选方法.从集合论观点出发描述了产品中的更改传播现象;在传统产品参数建模的基础上构建产品驱动参数关联网络模型,并介绍了产品模型的预处理方法;引入深度优先搜索算法(Depth First Search,DFS)实现可行更改路径的搜索;提出了评价最优更改路径的指标和优选准则指导更改方案优选工作,采用多属性决策方法(Technique for Order Preference by Similarity to an Ideal Solution,TOPSIS)完成最优更改方案的优选;通过开发的原型系统,实例验证了该方法的可行性.     

一种保留二次项的快速潮流计算方法

提出了一种保留潮流方程泰勒展开式二次项的快速潮流计算方法,采用因子表解法和重叠原理求解修正方程,作为节点功率同型异变量的二次项可直接由修正方程式的常数项决定。     

用一阶二次矩方法进行海洋平台结构系统的疲劳可靠性分析

提出了对海洋平台进行结构系统疲劳可靠性分析的方法，将管节点的疲劳破坏作为整个系统疲劳可靠性模型中的失效单元，用一阶二次矩方法计算失效途径的疲劳失效概率，并应用β－解链法搜寻关键失效途径。在计算整个结构系统的疲劳失效概率时，利用等效线性安全余量的概念建立失效途径的等效失效单元，从而可计及各失效途径之间的相关性。     

基于加权一阶局域法的公共拥塞检测方法

利用拥塞环境下网络业务流的混沌特性，提出了一种基于加权一阶局域法的公共拥塞检测方法.采用混沌信号处理方法对延时采样序列进行分析，能够迅速地判断出2个流是否通过了同一段拥塞链路.仿真结果表明，在长TCP(Transmission Control Protocol)流，短TCP流，UDP(User Datagram Protocol)流3种网络环境下，该方法具有比相关方法更好的性能，对于开发协同拥塞控制算法以及智能重叠网络的构建都有良好的应用前景.     

向前向后法证明一阶逻辑的几个定理

向前向后方法是模型论及其应用研究中的一个很重要的工具．一阶逻辑的内插定理和保持定理确定了符合某些条件的公式的存在性,经典模型论中对这些的证明较为繁难．文中使用向前向后方法,对有限语言下一阶逻辑的内插定理和保持定理等几个定理,给出一种简洁的证明．     

基于最小路径的奇偶顺序系统的可靠性研究

根据液压油源系统的工程实际,给出了一种特殊的复杂系统—奇偶顺序系统的定义,并对该复杂系统进行可靠性分析,运用最小路径的方法给出了该复杂系统的可靠度函数解析表达式,最后对该复杂系统的可靠度计算进行应用举例。     

边坡稳定可靠度分析的新型四阶矩法

提出了一种边坡稳定可靠度分析的新型四阶矩计算方法.该方法将均匀设计法、径向基神经网络技术和最大熵原理相结合对边坡进行可靠性分析.采用均匀设计法确定粘聚力和内摩擦角的网络训练样本空间,并采用基于有限元的强度折减法计算样本空间中样本所对应的边坡安全系数.利用这些样本及对应的安全系数训练径向基神经网络.利用训练好的神经网络获得满足统计数量要求的边坡安全系数,并计算边坡安全系数前四阶矩.利用最大熵原理得到边坡安全系数的概率密度函数近似表达式、边坡失效概率以及相应的可靠指标.该方法的计算结果与蒙特卡罗法的计算结果对比表明该方法具有较高的精度.     

一种自适应PC-Kriging模型的结构可靠性分析方法

为提高小失效概率及耗时的复杂结构可靠性评估精度和效率,提出了一种基于PC-Kriging(polynomial-chaos-based Kriging)模型与自适应k-means聚类分析相结合的结构可靠性分析方法.PC-Kriging的回归基函数采用稀疏多项式最优截断集合来近似数值模型全局行为,并用Kriging来处理模型输出的局部变化.在基函数的建立上,PC-Kriging采用最小角回归(LAR)计算功能函数可能的多项式基函数集的数量,同时用Akaike信息准则(AIC)来确定最优多项式形式.自适应k-means聚类分析确保每次迭代添加若干个对失效概率贡献较大的样本点.通过两个数值算例分析,结果表明所提出方法在能够保证失效概率估计值的有效性和准确性的同时减小结构功能函数的评估次数.     

基于梯度优化法的基坑整体稳定可靠度及模糊可靠度分析

作为一类重要的基坑支护结构,重力式挡土墙整体稳定性研究一直备受众多学者极大的关注。从可靠度的几何意义出发,通过MATLAB编写程序,对最危险滑弧面所对应圆心进行全域搜索,并利用梯度优化法计算整体稳定可靠度,提高了整体稳定可靠度的计算精度。同时,计算了其模糊可靠度,对比计算结果可知,模糊可靠度理论能更加科学、全面、客观地反映复杂的岩土工程可靠度问题的实质。     

结构系统中疲劳失效途径失效概率计算的二阶可靠性方法

针对结构系统疲劳可靠性分析中失效途径极限状态函数的非线性性质,提出用二阶可靠性方法（ＳＯＲＭ）计算疲劳失效途径的失效概率．文中介绍了疲劳失效途径的可靠性模型及结构系统二阶可靠性方法的基本原理,并通过例题说明了计算过程．计算结果表明,采用二阶可靠性方法可使失效概率的计算精度得到显著的改善．     

基于一阶绝对中心矩的边缘检测算法

在对M.Demi的基于一阶绝对中心矩边缘检测算法研究的基础上,提出一种新的图像边缘检测算法.该算法利用包含边缘的局部区域质心存在较大偏移这一特点,用偏移量的大小来判断局部区域是否包含边缘.算法克服了M.Demi算法对不包含边缘的区域处理不当的缺点,能够更准确地提取图像边缘.仿真结果表明,所提出的边缘检测算法是可行的和有效的.     

二阶非自治系统首次积分的一种构造方法

给出了由二阶非自治系统所接受的两个相互独立的非平凡李群的无穷小生成元构造系统的两个函数独立的首次积分的方法．该方法不需进行坐标变换，且不要求无穷小生成元构成可解李代数．