[發明專利]一種用于二階階梯桿結構不確定性的改進灰度方法

有效

• 申請號: 201910561237.X
• 申請日: 2019-06-26
• 公開（公告）號: CN110263465B
• 公開（公告）日: 2023-10-17
• 發明（設計）人: 劉新田;姜長杰;耿雙龍
• 申請（專利權）人: 上海工程技術大學
• 主分類號: G06F30/13
• 分類號: G06F30/13;G06F30/20;G06F119/14
• 代理公司: 上海唯智贏專利代理事務所(普通合伙) 31293
• 代理人: 王圣;劉朵朵

本發明涉及一種用于工程結構不確定性的改進灰度算法，屬于工程結構不確定分析技術領域。一種用于工程結構不確定性的改進灰度算法，包括：步驟S1：確定泛灰數表示的輸入、輸出參數，將泛灰數用區間形式表示為步驟S2：確定泛灰數的相關運算關系；步驟S3：確定擴張因子m；步驟S4：利用擴張因子m，對灰度理論輸出結果進行擴張，得到改進的輸出結果本發明通過擴張因子把灰度算法的輸出結果合理擴張，降低輸出結果誤差，使得輸出結果的可信區間在確定工程結構不確定性的問題上更加精確合理，更為有效。

技術領域

本發明涉及一種用于工程結構不確定性的改進灰度算法，屬于工程結構不確定分析技術領域。

背景技術

在工程問題中,總會遇到一些不確定性因素。例如,在大多數情況下,由于測量不準確、施工水平與條件的限制等因素,結構材料參數、幾何參數和外力實際上是不確定的。目前經常采用的輸出結果大部分是以理想值為基礎進行計算輸出的結果。由于輸入參數具有不確定性，這就導致輸出的參數也會是不確定的，即輸出參數以理想值為基準具有上下誤差的范圍值，用灰度理論對于類似問題的處理會使結果收縮，可能導致在工程結構計算和判斷時使結果過于保守。因此，如何控制輸出參數使輸出范圍更為有效成為關鍵問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種用于工程結構不確定性的改進灰度算法，對灰度理論進行了改進，降低輸出結果誤差，使得輸出結果的可信區間更加精確合理，更為有效。

技術方案如下：

一種用于工程結構不確定性的改進灰度算法，包括如下步驟：

步驟S1：確定泛灰數表示的輸入、輸出參數，設x為輸入參數，其灰數信息部分為輸出結果y及其灰數信息部分表示為將泛灰數用區間形式表示為其中x∈R、

步驟S2：確定泛灰數的相關運算關系：

步驟S3：確定擴張因子其中m_i為參數誤差的寬度系數，w_i為比例系數；

步驟S4：利用擴張因子m，對灰度理論輸出結果進行擴張，得到改進的輸出結果

進一步地，步驟S2中的寬度系數

比例系數

進一步地，步驟S4中的具體擴張方式為：由各個輸入參數的中心數λ_i0通過算術運算得到輸出結果y₀，的相對偏差Δ＝Δ_左+Δ_右，其中

當時不擴張，

當時兩側均擴張

即為輸出結果下限，下限進行了擴張，

即為輸出結果上限，上限進行了擴張，整個擴張的區間為

當時右側擴張，當時左側擴張，

有益效果：

1)本發明通過擴張因子把灰度算法的輸出結果合理擴張，降低輸出結果誤差，使得輸出結果的可信區間在確定工程結構不確定性的問題上更加精確合理，更為有效，并能對設計方案進行有效優化，保證產品質量，提高產品的可靠性，同時也可以降低研發成本。

附圖說明

圖1為本發明的整體流程圖；

圖2為二階階梯桿的受力示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本發明進行詳細說明：

如圖1所示一種用于工程結構不確定性的改進灰度算法，包括如下步驟：