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基于子集模拟和重要抽样的可靠性灵敏度分析方法

宋述芳 吕震宙

宋述芳 吕震宙. 基于子集模拟和重要抽样的可靠性灵敏度分析方法[J]. 力学学报, 2008, 40(5): 654-662. doi: 10.6052/0459-1879-2008-5-2007-274
引用本文: 宋述芳 吕震宙. 基于子集模拟和重要抽样的可靠性灵敏度分析方法[J]. 力学学报, 2008, 40(5): 654-662. doi: 10.6052/0459-1879-2008-5-2007-274
Shufang Song, Zhenzhou Lu. Reliability sensitivity analysis based on subset simulation and importance sampling[J]. Chinese Journal of Theoretical and Applied Mechanics, 2008, 40(5): 654-662. doi: 10.6052/0459-1879-2008-5-2007-274
Citation: Shufang Song, Zhenzhou Lu. Reliability sensitivity analysis based on subset simulation and importance sampling[J]. Chinese Journal of Theoretical and Applied Mechanics, 2008, 40(5): 654-662. doi: 10.6052/0459-1879-2008-5-2007-274

基于子集模拟和重要抽样的可靠性灵敏度分析方法

doi: 10.6052/0459-1879-2008-5-2007-274

Reliability sensitivity analysis based on subset simulation and importance sampling

  • 摘要: 针对工程实际中大量存在的小失效概率问题,提出了基于子集模拟和重要抽样的可靠性灵敏度分析方法. 在子集模拟重要抽样可靠性分析方法中,通过引入合理的中间失效事件,将小的失效概率表达为一系列较大的条件失效概率的乘积,而较大的条件失效概率则可通过构造中间失效事件的重要抽样密度函数来高效求解. 基于子集模拟重要抽样可靠性分析的思想,论文将可靠性灵敏度转化为条件失效概率对基本变量分布参数的偏导数形式,推导了基于子集模拟和重要抽样的可靠性灵敏度估计值及估计值方差的计算公式,并采用算例对所提方法进行了验证. 算例结果表明所提方法具有较高的计算精度和效率,并且适用单个和多个失效模式系统.

     

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出版历程
  • 收稿日期:  2007-06-06
  • 修回日期:  2008-03-06
  • 刊出日期:  2008-09-18

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