结构模糊非概率混合可靠性分析方法

《结构模糊非概率混合可靠性分析方法》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、2014年2月北京航空航天大学学报February2014第40卷第2期JournalofBeijingUniversityofAeronauticsandAstronauticsV01．40No．2结构模糊非概率混合可靠性分析方法许孟辉邱志平(北京航空航天大学固体力学研究所，北京100191)摘要：针对模糊非概率混合不确定性下结构可靠性分析问题，基于模糊数学分解原理将混合可靠性分析模型转化为[0，1]内连续分布隶属度水平下的非概率可靠性分析模型；针对非概率可靠度计算复杂性，基于逐维策略将结构功能函数最值的计算转化为最值点向量的逐维计算，提出一种确定结构功能函数界限的算法；通

2、过在[0，I]内遍历隶属度值确定结构可靠度的隶属度函数实现结构可靠度模糊性的定量化．算例表明该方法的合理性，计算精度高和计算量小的特点为复杂工程结构可靠度分析及优化设计提供了可行途径．关键词：模糊变量；区间变量；非概率可靠性；混合可靠性；隶属度函数中图分类号：TB121；TB21文献标识码：A文章编号：1001．5965(2014)02．0222-07Reliabilityanalysisofstructureswithfuzzyandnon-probabilistichybridvariablesXuMenghuiQiuZhiping【InstituteofSolidMec

3、hanics，BeijingUniversityofAeronauticsandAstronautics，Beijing100191，China)Abstract：Forthereliabilityanalysisofstructuresinthecaseofcoexistenceoffuzzyandnon．probabilisticuncertainties，thehybridanalysismodelwastransformedintonon—probabilisticanalysismodelsatdifferentmembershipvaluesdistributed

4、intheinterval[0，1]continuouslybasedonthedecompositionprincipleoffuzzymathematicstheories．Analgorithmfordeterminingtheminimum／maximumofthestructuralperformancefunc．tionwaspresentedtoovercomethecomplexityincalculatingthenon--probabilisticreliabilitybasedontheopti—mizationstrategydimensionbydi

5、mension，bywhichthedeterminationoftheextremevalueswasconvertedtothatoftheextremepointvectorsoftheperformancefunction．Thequantificationofthefuzzinessinstructuralreliabilitywasaccomplishedwiththemembershipfunctionofthestructuralreliabilityobtainedbytraversingthemembershipvalueintheinterval[0，1

6、]．Thereasonabilityofthepresentedmethodwasprovedbytwoengi．neeringapplicationsandthemeritsofhighaccuracyandefficiencysuggestafeasiblewayforthereliabilitya—nalysisandoptimizationofcomplicatedengineeringstructures．Keywords：fuzzyvariable；intervalvariable；non·probabilisticreliability；hybridreliab

7、ility；member—shipfunction工程领域总是存在各种不确定性，其数据类型和可用信息容量决定其数学描述形式．工程结构不确定性源于因果关系不充分或界限不明确，前者引起的结果不可预知性本质为因果律的缺失而导致的随机性，可由概率统计规律描述，后者引起的边界不清晰性本质上为排中律的缺陷导致的模糊性，可由模糊可能性理论描述．在新工艺新材料广泛应用的结构中，结构参数有限的试验数据收稿日期：2013-04—12；网络出版时间：2013-06-1909：16网络出版地址：WWW．cnki．net／kcm