[发明专利]一种串联结构系统可靠度自适应评估方法

摘要

本发明公开了一种串联结构系统可靠度自适应评估方法，通过迭代每次对失效模式进行蒙特卡洛模拟分析识别失效样本，并选择一个新的失效模式从而实现自适应地评估串联系统可靠度，可以有效降低计算消耗。该方法步骤简单，评估得到的系统可靠度单调递增并逐步收敛，计算消耗少，为串联工程结构的系统可靠度评估提供一种新的方案。

主权项

一种串联结构系统可靠度自适应评估方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：确定串联结构系统的输入参数、随机变量和失效模式及其功能函数；步骤2：采用蒙特卡洛模拟生成服从给定随机变量分布的N组随机样本；步骤3：令迭代次数k＝1，标记所有失效模式为未分析的失效模式，标记所有样本为未分析的样本；步骤4：从串联结构系统所有失效模式中选择一个未分析的失效模式，令其功能函数为gk；步骤5：以步骤2中产生的N组样本作为输入，代入所选失效模式对应的功能函数gk进行MCS分析，并标记该失效模式为已分析的失效模式；步骤6：得到功能函数gk的N个结构响应，结构响应小于特定阈值的样本即为失效样本，将这些失效样本加入一个失效样本集合；该失效样本集合中样本数目为Nf,k，所有样本均为系统失效样本，则本次迭代得到的结构系统失效概率为Pf,k＝Nf,k/N；步骤7：从失效样本集合中选择一组未分析的失效样本，若失效样本集合内不存在未分析的失效样本，则从剩下的N‑Nf,k组样本中选择一组样本；步骤8：以所选样本作为输入，分析计算串联结构系统所有功能函数的响应，并标记该样本为已分析的失效样本；步骤9：判断是否满足收敛条件；若不满足则令迭代次数k＝k+1，返回步骤4重复执行步骤4‑步骤9；若满足收敛条件，则终止迭代，串联结构系统失效概率为Pf,sys＝Nf,k/N。