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1、第28卷第3期地震工程与工程振动Vo.l28No.32008年6月JOURNALOFEARTHQUAKEENGINEERINGANDENGINEERINGVIBRATIONJun.2008文章编号:100021301(2008)0320033206网络可靠度分析的最小路算法和最小割算法研究11,2刘威,李杰(1.同济大学建筑工程系,上海200092;2.同济大学土木工程防灾国家重点试验室,上海200092)摘要:网络可靠度分析是评价城市生命线工程系统整体抗震性能的主要手段。本文分别从最小路和最小割的角度介绍了网络可靠度分析算法,包括:经典不交
2、最小路(割)算法、最小路(割)递推分解算法和改进最小路(割)递推分解算法。在此基础上,通过实例分析,着重进行了改进最小路递推分解算法和改进最小割递推分解算法的对比分析,分析结果表明两种算法在网络单元不同可靠度水平下具有不同的计算效率,并对引起以上区别的三个主要原因进行了分析。关键词:生命线工程;可靠度;最小路;最小割;递推分解算法中国分类号:P315.95文献标志码:AComparisonbetweenpath2basedandcut2basedalgorithmsforreliabilityanalysisofnetworks11,2LIU
3、Wei,LIJie(1.BuildingEngineeringDepartment,TongjiUniversity,Shanghai200092,China;2.CivilEngineeringDisasterPreventionLab,TongjiUniversity,Shanghai200092,China)Abstract:Thenetworkconnectivityreliabilityanalysisisamainmethodtoevaluatetheseismicperformanceoflife2lineengineering
4、systems.Inthispaper,severalalgorithmsforanalyzingthenetworkreliabilityareintroduced,in2cludingdisjointminimalpath(cut)algorithm,minimalpath2based(cut2based)recursivedecompositionalgorithmandmodifiedminimalpath2based(cut2based)recursivedecompositionalgorithm.Foranetworkwith1
5、7nodesand32edges,modifiedminimalpath2basedrecursivedecompositionalgorithm(MMPRDA)andmodifiedminimalcut2basedrecursivedecompositionalgorithm(MMCRDA)areusedtocalculatethereliabilityandtheresultsarecom2pared.TheresultsindicatethatMMPRDAownshighefficiencyforthenetworksowninghig
6、hreliabilityedgeswhileMMCRDAownshighefficiencyforthenetworksowninglowreliabilityedges.Atlas,tthreemainreasonsareana2lysedfortheaboveresults.Keywords:lifelineengineering;reliability;minimalpath;minimalcu;trecursivedecompositionalgorithm引言[1]生命线工程系统是指维系现代城市与区域经济功能的基础性工程设施系统。许
7、多生命线系统都是以网络的形式分布在城市或较大的区域范围内,因此对生命线工程系统,不仅需要考虑其各个单体的抗震性能,更重要的是评价地震作用下生命线系统的整体性能,而网络连通可靠度分析是目前国内外研究生命线网络抗震性能的主要手段。收稿日期:2006-12-06修订日期:2007-04-06基金项目:国家自然科学基金委创新研究群体资助项目(50621062)作者简介:刘威(1976-),男,博士,讲师,主要从事生命线工程抗震研究.E2mai:lLiuw@mai.ltongj.iedu.cn34地震工程与工程振动第28卷[1]网络系统的连通可靠性分析
8、方法主要有MonteCarlo模拟算法和解析算法。解析算法由于可以求解出网络连通可靠度的精确值,近年来成为国内外研究的重点和热点。解析算法中最主要的算法可以分为两大
