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1、第37卷第8期上海交通大学学报Vol.37No.82003年8月JOURNALOFSHANGHAIJIAOTONGUNIVERSITYAug.2003文章编号:100622467(2003)0821141205船舶结构腐蚀检测及腐蚀模型不确定性分析李典庆, 张圣坤, 唐文勇(上海交通大学船舶与海洋工程学院,上海200030)摘 要:针对经典的概率论不能有效地处理检测概率的参数不确定性问题,提出了定量分析检测概率参数不确定性问题的贝叶斯方法,并以威布尔分布形式的检测概率为例,推导了量化参数不确定性的放大系数的计算公式.针对传统的数据分析法及专家判断法不能分析模型不确定性更新问题,基于无损检
2、测信息采用贝叶斯更新方法量化了检测概率分布函数的统计模型不确定性,得到了检测概率统计模型权重的后验概率及相应的分布参数的后验概率密度函数.最后提出了分析船体结构腐蚀多层次模型不确定性问题的全概率模型法,并用算例证明了所提方法的有效性.关键词:船舶结构;不确定性;腐蚀模型;全概率模型中图分类号:U661.4文献标识码:ACorrosionInspectionandModelUncertaintyforShipStructuresSubjectedtoCorrosionDeteriorationLIDian2qing,ZHANGSheng2kun,TANGWen2yong(SchoolofN
3、avalArchitecture&OceanEng.,ShanghaiJiaotongUniv.,Shanghai200030,China)Abstract:Theclassicalprobabilitytheorycannoteffectivelyquantifytheparameteruncertaintyinproba2bilityofdetection.Andtheconventionaldataanalyticmethodandexpertjudgmentmethodfailtohandletheproblemofmodeluncertaintyupdatingwiththei
4、nformationfromnondestructiveinspection.Toover2comethesedisadvantages,aBayesianapproachwasproposed.TheformulaeofmultiplicationfactorstomeasurethestatisticaluncertaintiesintheprobabilityofdetectionfollowingtheWeibulldistributionwerederived.ABayesianupdatingmethodwasappliedtocomputetheposteriorproba
5、bilitiesofmodelweightsandtheposteriorprobabilitydensityfunctionsofthedistributionparametersofprobalilityofdetection.Thetotalprobabilitymodelmethodwasproposedtoanalyzetheproblemofmulti2layeredmodeluncertain2tyupdating.Thismethodwasthenappliedtotheproblemofmulti2layeredcorrosionmodeluncertaintyupda
6、tingforshipstructures.Theresultsindicatethattheproposedmethodiseffective.Keywords:shipstructures;uncertainty;corrosionmodel;totalprobabilitymodel 腐蚀损伤是船舶结构主要的损伤形式之一,统可靠性评估是必不可少的,检测的结果可以用来更计资料表明,大约90%的船舶失效是由于腐蚀包括新统计参数分布、模型及失效概率等,从而更准确地[1]预测船舶结构的剩余使用寿命.但是每一种检测方腐蚀疲劳引起的.为了保证船舶结构的安全运行,对受腐蚀损伤的船舶结构进行周期
7、性的无损检测及法本身都有局限性,而且由于检测的仪器设备、工作收稿日期:2002211226基金项目:高等学校博士学科点专项科研基金资助项目(2000024802)作者简介:李典庆(19752),男,湖北十堰市人,博士生,主要从事工程结构可靠度和风险评估的研究.张圣坤(联系人),男,副校长,教授,博士生导师,电话(Tel.):021262932206;E2mail:zhsk@sjtu.edu.cn.1142上 海 交 通 大 学 学
