[發(fā)明專利]一種串聯(lián)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)可靠度自適應(yīng)評(píng)估方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710602352.8
• 申請(qǐng)日: 2017-07-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107480344A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-12-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李典慶;劉鑫;曹子君;唐小松
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 武漢大學(xué)
• 主分類號(hào): G06F17/50
• 分類號(hào): G06F17/50
• 代理公司: 武漢科皓知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙)42222
• 代理人: 魏波

1.一種串聯(lián)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)可靠度自適應(yīng)評(píng)估方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：確定串聯(lián)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的輸入?yún)?shù)、隨機(jī)變量和失效模式及其功能函數(shù)；

步驟2：采用蒙特卡洛模擬生成服從給定隨機(jī)變量分布的N組隨機(jī)樣本；

步驟3：令迭代次數(shù)k＝1，標(biāo)記所有失效模式為未分析的失效模式，標(biāo)記所有樣本為未分析的樣本；

步驟4：從串聯(lián)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)所有失效模式中選擇一個(gè)未分析的失效模式，令其功能函數(shù)為g_k；

步驟5：以步驟2中產(chǎn)生的N組樣本作為輸入，代入所選失效模式對(duì)應(yīng)的功能函數(shù)g_k進(jìn)行MCS分析，并標(biāo)記該失效模式為已分析的失效模式；

步驟6：得到功能函數(shù)g_k的N個(gè)結(jié)構(gòu)響應(yīng)，結(jié)構(gòu)響應(yīng)小于特定閾值的樣本即為失效樣本，將這些失效樣本加入一個(gè)失效樣本集合；該失效樣本集合中樣本數(shù)目為N_f,k，所有樣本均為系統(tǒng)失效樣本，則本次迭代得到的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)失效概率為P_f,k＝N_f,k/N；

步驟7：從失效樣本集合中選擇一組未分析的失效樣本，若失效樣本集合內(nèi)不存在未分析的失效樣本，則從剩下的N-N_f,k組樣本中選擇一組樣本；

步驟8：以所選樣本作為輸入，分析計(jì)算串聯(lián)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)所有功能函數(shù)的響應(yīng)，并標(biāo)記該樣本為已分析的失效樣本；

步驟9：判斷是否滿足收斂條件；

若不滿足則令迭代次數(shù)k＝k+1，返回步驟4重復(fù)執(zhí)行步驟4-步驟9；

若滿足收斂條件，則終止迭代，串聯(lián)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)失效概率為P_f,sys＝N_f,k/N。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的串聯(lián)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)可靠度自適應(yīng)評(píng)估方法，其特征在于：步驟4中，隨機(jī)選擇一個(gè)未分析的失效模式，或根據(jù)失效模式的響應(yīng)選擇一個(gè)失效模式。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的串聯(lián)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)可靠度自適應(yīng)評(píng)估方法，其特征在于：步驟7中，隨機(jī)選擇一個(gè)未分析的失效樣本，或根據(jù)樣本的響應(yīng)值選擇一個(gè)樣本。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的串聯(lián)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)可靠度自適應(yīng)評(píng)估方法，其特征在于：步驟9中，若迭代次數(shù)k大于結(jié)構(gòu)系統(tǒng)失效模式的數(shù)目，或者步驟6得到的系統(tǒng)失效概率連續(xù)a迭代步不發(fā)生改變，則認(rèn)為滿足收斂條件。