[發(fā)明專利]一種用于二階階梯桿結(jié)構(gòu)不確定性的改進(jìn)灰度方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910561237.X
• 申請(qǐng)日: 2019-06-26
• 公開（公告）號(hào): CN110263465B
• 公開（公告）日: 2023-10-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉新田;姜長杰;耿雙龍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海工程技術(shù)大學(xué)
• 主分類號(hào): G06F30/13
• 分類號(hào): G06F30/13;G06F30/20;G06F119/14
• 代理公司: 上海唯智贏專利代理事務(wù)所(普通合伙) 31293
• 代理人: 王圣;劉朵朵

本發(fā)明涉及一種用于工程結(jié)構(gòu)不確定性的改進(jìn)灰度算法，屬于工程結(jié)構(gòu)不確定分析技術(shù)領(lǐng)域。一種用于工程結(jié)構(gòu)不確定性的改進(jìn)灰度算法，包括：步驟S1：確定泛灰數(shù)表示的輸入、輸出參數(shù)，將泛灰數(shù)用區(qū)間形式表示為步驟S2：確定泛灰數(shù)的相關(guān)運(yùn)算關(guān)系；步驟S3：確定擴(kuò)張因子m；步驟S4：利用擴(kuò)張因子m，對(duì)灰度理論輸出結(jié)果進(jìn)行擴(kuò)張，得到改進(jìn)的輸出結(jié)果本發(fā)明通過擴(kuò)張因子把灰度算法的輸出結(jié)果合理擴(kuò)張，降低輸出結(jié)果誤差，使得輸出結(jié)果的可信區(qū)間在確定工程結(jié)構(gòu)不確定性的問題上更加精確合理，更為有效。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于工程結(jié)構(gòu)不確定性的改進(jìn)灰度算法，屬于工程結(jié)構(gòu)不確定分析技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

在工程問題中,總會(huì)遇到一些不確定性因素。例如,在大多數(shù)情況下,由于測量不準(zhǔn)確、施工水平與條件的限制等因素,結(jié)構(gòu)材料參數(shù)、幾何參數(shù)和外力實(shí)際上是不確定的。目前經(jīng)常采用的輸出結(jié)果大部分是以理想值為基礎(chǔ)進(jìn)行計(jì)算輸出的結(jié)果。由于輸入?yún)?shù)具有不確定性，這就導(dǎo)致輸出的參數(shù)也會(huì)是不確定的，即輸出參數(shù)以理想值為基準(zhǔn)具有上下誤差的范圍值，用灰度理論對(duì)于類似問題的處理會(huì)使結(jié)果收縮，可能導(dǎo)致在工程結(jié)構(gòu)計(jì)算和判斷時(shí)使結(jié)果過于保守。因此，如何控制輸出參數(shù)使輸出范圍更為有效成為關(guān)鍵問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種用于工程結(jié)構(gòu)不確定性的改進(jìn)灰度算法，對(duì)灰度理論進(jìn)行了改進(jìn)，降低輸出結(jié)果誤差，使得輸出結(jié)果的可信區(qū)間更加精確合理，更為有效。

技術(shù)方案如下：

一種用于工程結(jié)構(gòu)不確定性的改進(jìn)灰度算法，包括如下步驟：

步驟S1：確定泛灰數(shù)表示的輸入、輸出參數(shù)，設(shè)x為輸入?yún)?shù)，其灰數(shù)信息部分為輸出結(jié)果y及其灰數(shù)信息部分表示為將泛灰數(shù)用區(qū)間形式表示為其中x∈R、

步驟S2：確定泛灰數(shù)的相關(guān)運(yùn)算關(guān)系：

步驟S3：確定擴(kuò)張因子其中m_i為參數(shù)誤差的寬度系數(shù)，w_i為比例系數(shù)；

步驟S4：利用擴(kuò)張因子m，對(duì)灰度理論輸出結(jié)果進(jìn)行擴(kuò)張，得到改進(jìn)的輸出結(jié)果

進(jìn)一步地，步驟S2中的寬度系數(shù)

比例系數(shù)

進(jìn)一步地，步驟S4中的具體擴(kuò)張方式為：由各個(gè)輸入?yún)?shù)的中心數(shù)λ_i0通過算術(shù)運(yùn)算得到輸出結(jié)果y₀，的相對(duì)偏差Δ＝Δ_左+Δ_右，其中

當(dāng)時(shí)不擴(kuò)張，

當(dāng)時(shí)兩側(cè)均擴(kuò)張

即為輸出結(jié)果下限，下限進(jìn)行了擴(kuò)張，

即為輸出結(jié)果上限，上限進(jìn)行了擴(kuò)張，整個(gè)擴(kuò)張的區(qū)間為

當(dāng)時(shí)右側(cè)擴(kuò)張，當(dāng)時(shí)左側(cè)擴(kuò)張，

有益效果：

1)本發(fā)明通過擴(kuò)張因子把灰度算法的輸出結(jié)果合理擴(kuò)張，降低輸出結(jié)果誤差，使得輸出結(jié)果的可信區(qū)間在確定工程結(jié)構(gòu)不確定性的問題上更加精確合理，更為有效，并能對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行有效優(yōu)化，保證產(chǎn)品質(zhì)量，提高產(chǎn)品的可靠性，同時(shí)也可以降低研發(fā)成本。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的整體流程圖；

圖2為二階階梯桿的受力示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明：

如圖1所示一種用于工程結(jié)構(gòu)不確定性的改進(jìn)灰度算法，包括如下步驟：