人防工程设计应用一次二阶矩概率极限状态法初探

文中对一次二阶矩概率设计法的理论基础作了剖析,分析了人防工程设计特点,认为在相对运算意义上,采用可靠指标β度量人防工程诸构件的可靠性虽然有嫌粗糙,但作为设计方法仍然是一种进步,并进而提出了具体运算步骤及简化办法,可供修订人防工程设计规范参考.     

基于BP神经网络和一次二阶矩法的结构可靠度分析

工程结构的功能函数大多为隐式表达式,使得以功能函数的显式表达式为基础的可靠度计算方法难以应用。为此,基于BP神经网络法和一次二阶矩法,根据结构随机变量的统计特性进行随机抽样获取有限数量的样本点,计算出每组样本点下结构的响应值;然后,将其代入由结构响应容许值与实际响应值建立的功能函数中,得到每组样本点下结构的功能函数值;利用BP神经网络对功能函数进行拟合,得到其显式表达式之后,采用一次二阶矩法计算结构可靠度,提出了一种针对隐式功能函数的结构可靠度分析方法。本文方法可以将结构的隐式功能函数进行拟合,从而得到显式功能函数,并最终利用基于显式功能函数的可靠度算法来计算结构可靠度。算例分析表明,本文方法能正确计算结构的验算点和可靠指标,具有较高的计算精度,为功能函数无法显式表达的结构可靠度分析提供了一种可行的方法。     

广义随机空间内可靠性分析的改进一次二阶矩法

传统的可靠度计算方法考虑变量相关情况时,往往要利用正交变换的方法将其转化为不相关的随机变量来求解。然而,当变量之间的相关性较大或者变量之间形成的系数矩阵为负定矩阵时,正交变换求解方法失效。利用广义随机空间内的可靠度理论和改进的一次二阶矩法相结合,一方面可避免正交变换方法的不足,另一方面也避免了传统一次二阶矩法收敛慢的缺点,方法简便易行,程序实现容易,可提高计算效率。     

利用改进一次二阶矩法计算边坡稳定可靠指标

在利用可靠度理论建立功能函数的基础上,对功能函数的求解进行了一次二阶矩两种方法的比较与分析,并对边坡的可靠指标进行了验算.结果显示,用改进一次二阶矩法将线性展开点(可用反算法求得)选在极限平衡状态面上,可减小计算误差.     

基于随机有限元-一次二阶矩法的汽轮机叶片可靠度计算

针对汽轮机叶片在工作中诸多参数的不确定性,通过建立叶片的力学模型,将随机有限元和一次二阶矩法相结合,对其进行了可靠度计算,并将随机有限元法的计算结果与解析法和 Monte Carlo 法进行了比较,证明了随机有限元法的正确性。对叶片的可靠度分析表明:当不能用解析法得到载荷响应,且载荷响应的概率密度函数无法得到时,采用随机有限元— 一次二阶矩法对结构进行可靠性分析是一种便捷方法。     

基于改进一次二阶矩法的砂土液化判别方法

通过对改进一次二阶矩可靠性分析方法进行研究,提出了一种基于标准贯入击数极限状态方程的地震液化可靠度评估方法,并用Matlab 7．0编制了相应的地震液化概率判别程序。用该可靠性分析方法对1976年河北唐山大地震的资料进行了液化概率分析,并与实测值和规范判别法计算结果进行了对比。结果表明：该方法具有可行性和精确性,为砂土液化势评估提供了一种有效的新方法。     

改进一次二阶矩法在护理床可靠度中的应用

选择合适的可靠度理论,合理简化模型,对护理床抬背杆的可靠度分析非常重要。在受力最大的情况下,通过可靠度理论(改进的一次二节矩法)对简化模型进行可靠度分析,得到了可靠度指标。试验证明,根据改进的一次二阶矩法得到的结果更具有正确性、可行性,为护理床抬背杆的可靠度研究提供了依据。     

复杂载荷作用下结构的可靠性研究

针对以往的结构可靠性分析过程中,将结构的随机动载和静载单独考虑与实际工程结构不相符的情况,提出随机动载荷和静载作用下结构的可靠性模型,先利用一次二阶矩法和随机有限元法计算出随机动载和静载单独作用下结构的可靠度,然后将结构视为在随机动载和静载分别作用下的串联系统,求出随机动载和静载共同作用下结构的可靠度.算例表明,本文简单实用,为工程应用提供了一种适用的估算方法.     

压力容器的常规设计法与疲劳设计法的分析比较

压力容器常规设计法采用静载荷、高安全系数的设计方法, 在工程应用中较简单方便。实际上, 压力容器大多数是受变载荷作用, 材料本身的缺陷, 以及结构的不连续, 按疲劳设计更符合工程实际。     

一种改进的蒙特卡罗法在水工混凝土可靠度分析中的应用

结构可靠性理论已经广泛应用于各类结构分析，水工混凝土作为处于空间复杂应力结构，用常规的蒙特卡罗法能满足其可靠度分析中精度较高的要求，但计算量较大．本文提出了改进后的蒙特卡罗法能较好地解决这一问题，并结合工程实际，证明该法适应性较强．     

基于蒙特卡洛模拟法的输电塔架结构可靠度分析

为进一步研究输电塔架结构可靠性问题,以可靠度基本理论为理论基础,利用MATLAB软件中多项式稳健拟合工具对考虑风荷载和覆冰荷载下的功能函数进行拟合,得到了塔架结构失效的功能函数。拟合结果表明,塔架的最大位移随着风速和覆冰厚度的增大而增大,且风速较覆冰厚度在塔架可靠度分析中具有更高的敏感性。然后,基于蒙特卡洛模拟法计算不同工况下输电塔架结构的可靠度。最后,分析了变量相关性,发现随着相关系数的增大,可靠指标减小,且两者呈线性关系。     

基于Monte Carlo模拟法自增强厚壁圆筒可靠性研究

为保证安全生产对厚壁圆筒的可靠性研究是非常必要的。MonteCarlo模拟法可适用于解决可靠性工程问题,其求得的断裂概率值高。因此,利用MonteCarlo模拟法可以有效地对在役的自增强圆筒进行可靠性评估。通过对Cr-Ni-Mo-V钢材进行模拟得出了一种适合于自增强厚壁圆筒的新的缺陷评定方法。推出了概率模型,确定了与临界裂纹尺寸有关的确定量和随机变量。随机变量按正态分布,利用统计方法和假设检验,最后采用了矩形法得出了不同置信度和可靠度下的临界裂纹尺寸,可作为确定评定标准的依据。     

公路隧道初期支护可靠度分析

在分析公路隧道初期支护可靠性方面,蒙特卡罗法具有较高的精度。由于工程结构破坏概率通常较小,这就要求采用蒙特卡罗方法时必须要有足够大的抽样模拟总数才能给出正确的估计,利用方差减缩技术中的对偶抽样技巧可以迅速的降低抽样模拟次数。基于有限元模拟中隧道初期支护极限状态的功能函数的分析,依据公路隧道设计规范,确定了初期支护可靠度分析的极限位移的功能函数。并且利用APDL语言,编制了调用ANSYS建模求解模块分析隧道可靠度的程序,基于对偶抽样蒙特卡罗有限元模拟分析了深埋隧道初期支护的可靠性。     

基于蒙特卡罗方法的水库大坝漫顶风险分析

洪水漫顶是导致水库大坝破坏的主要原因之一,大坝洪水漫顶风险分析是大坝安全评价的重要组成部分。在介绍洪水漫顶的可靠度模型的基础上,提出用蒙特卡罗方法进行模拟,并对其中的伪随机数生成进行了细致的说明。工程实例表明基于蒙特卡罗方法的水库漫顶风险分析模型具有较强的实用性,能为大坝安全评价工作提供支持。     

一种基于Monte Carlo的空情目标仿真方法

空情目标仿真为预警监视系统模拟训练、效能评估、部署优化等提供数据基础.针对利用想定航线生成的空情目标无法体现随机因素的问题,基于蒙特卡罗法,提出了一种包含随机模型的空情目标仿真方法,给出了服从泊松分布的空情目标流到达时间模型和服从均匀分布的目标流空域分布模型.利用Crystalball风险评估软件对一个具体想定进行仿真,得到服从给定概率分布的空情目标,验证了该方法的有效性.     

基于蒙特卡罗法管道失效概率的计算

含缺陷压力管道的可靠性在工程中是十分重要的。针对石油工业管道上可能存在的各种缺陷类型,要充分考虑缺陷尺寸、工况载荷等参数的不确定性,而引入了蒙特卡罗法对这些不确定的参数进行随机抽样。蒙特卡罗法是以概率和统计理论方法为基础的一种计算方法,能够比较逼真地描述具有随机性质的事物的特点,克服了确定性失效评定方法的缺点,较为准确地计算出管道的失效概率,为石化企业诊断系统安全提供了一个技术手段。     

基于最大熵原理和蒙特卡罗法的滑坡推力概率模型

滑坡推力作为支挡结构的外部荷载具有很大的不确定性,用概率模型来描述这种不确定性是合理的。为了建立滑坡推力的概率模型,把最大熵原理与蒙特卡罗法相结合,用蒙特卡罗法确定复杂随机变量的统计矩,基于最大熵原理求解随机变量的概率密度函数,建立滑坡推力的基于最大熵概念的概率密度函数统计模型,并对某边坡进行实例分析。结果表明:基于最大熵概念上的随机变量概率模型可行、有效。     

基于蒙特卡罗方法的误差传播与误差分配计算

在分析解析法求解误差传播与误差分配存在不足的基础上，提出了应用蒙特卡罗方法对其进行数值求解的设想；给出了具体算法和精度评定；最后结合实例分析了GPS测量误差在大地坐标转换中的误差传播。该方法对线性和非线性模型均具有较强的适应性。     

基于蒙特卡洛方法的钢筋混凝土偏心受压构件可靠度分析

钢筋混凝土偏心受压构件是较为常见的结构构件之一.根据构件承受轴力和弯矩的大小,构件可能出现两种破坏形式,大偏心受压构件和小偏心受压构件.本文利用可靠度理论将载荷、材料属性和几何尺寸等量视为随机变量,利用蒙特卡洛方法计算出钢筋混凝土偏心受压构件的结构可靠度.