作者:史朝印; 吕震宙; 李璐祎; 王燕萍 期刊:《机械工程学报》 2019年第24期
为高效计算复杂极限状态函数或隐式函数(例如有限元模型)的失效概率,提出了一种支持矢量回归和蒙特卡洛数字模拟相结合的自适应模型方法。所提方法在综合考虑支持矢量回归模型的预测误差和预测值的基础上,构建学习函数,利用该学习函数逐步自适应地从蒙特卡罗样本池中筛选出对结构极限状态面拟合影响最大的点,并将其添加至支持矢量回归模型训练样本集,更新模型直至满足收敛条件。由于利用学习函数挑选出的训练点相较于样本池中的其...
作者:夏侯云山; 张抒; 唐辉明; 刘晓; 吴琼 期刊:《岩土力学》 2019年第12期
斜坡岩土体抗剪强度参数的空间变异性具有一定的结构性。为研究岩土体参数空间变异结构对边坡失效概率的影响,依据变异函数的内涵推导出变程与相关距离的数学变换关系,并在此基础上提出了结构化交叉约束随机场模拟方法,用以模拟具有互相关性的参数随机场。建立了结构化交叉约束随机场计算模型,研究不同空间变异结构的抗剪强度参数对边坡失效概率的影响。研究结果表明:结构化交叉约束随机场可用于生成模拟具有复杂各向异性空间变异...
作者:王双喜; 罗文强 期刊:《湖北师范大学学报·哲学社会科学版》 2009年第03期
在工程结构可靠性设计中,同一个功能函数由于其随机变量的分布类型的不同,所求得的可靠度指标值往往也会不同。为了进一步研究随机变量的分布类型对可靠度指标和失效概率的具体影响,首先简要地介绍了验算点法(JC法)的基本原理,然后利用验算点法(JC法)对相关实例的可靠度指标值和失效概率进行了计算,并重点对随机变量在不同分布类型的条件下所得出的可靠度指标值和失效概率值进行比较,结论为,当可靠度指标或失效概率在一...
作者:马树锋; 王勃; 苏海平; 李署英; 何芸芸 期刊:《全面腐蚀控制》 2019年第11期
腐蚀是造成油气管道失效和破坏的主要原因之一,如何进行管道的腐蚀防护已成为管道输送的重要课题。应用以临界压力和工作压力的干涉模型为基础的Monte Carlo法,可以快速有效的算出腐蚀管道的失效概率,准确的预测其剩余寿命,为油气管道的腐蚀防护工作提供了有利依据。通过进行合理的可靠性分析发现,在其剩余寿命期限内,管道几乎不会发生失效破坏;但当超过剩余寿命期限时,管道发生失效破坏的几率大大增加,需要对其采取及时有效的防护...
为了定量分析四溴双酚A合成生产工艺的可靠性,本文采用事件树方法构建了四溴双酚A合成生产工艺事件树,并通过专家打分和min-max标准化数据处理方法确定了生产工艺各环节事件的影响度,同时采用HEART方法对工艺环节事件的失效概率进行了计算,并利用布尔代数运算法则对四溴双酚A制备事故发生概率进行了计算,在与企业应急处理方案阈值进行比较后,确定了企业应启动应急预案的条件。相关研究成果可为化工企业开展应急管理工作提供理论支...
作者:郭凌云; 周晶; 代云云 期刊:《石油学报》 2019年第12期
在进行腐蚀管道的时变失效概率分析时主要存在腐蚀管道失效状态的判定以及管道腐蚀退化过程的准确模拟两个问题。基于管道试验爆破数据,依据损失函数值最小选择了管道剩余内压承载力;将随机过程一一伽马过程、逆高斯过程和维纳过程引入到计算腐蚀管道的失效概率中;结合蒙特卡洛法计算了管道的时变失效概率。以一组工况为例,分析了退化过程的类型和参数对管道时变失效概率的影响,并评价了确定管道剩余寿命的不同方法。结果表明,DNV-...
作者:邵满秋; 宋拓; 赵苗杰 期刊:《工程建设》 2019年第11期
为了研究轨道桥梁在列车交汇时的不利状况,在考虑预应力混凝土材料变异性的基础上,采用子集模拟法分析了两列列车在桥梁上交汇而行时以结构跨中挠度为基准的轨道桥梁动力可靠度。通过ANSYS软件建立预应力轨道箱形桥梁的模型,同时基于APDL语言编制了子集模拟法的桥梁动力可靠度分析流程。研究结果表明:列车行驶速度从250 km/h增加到350 km/h,桥梁失效概率从3.14×10^-8增加到5.3×10^-6,变化幅度较小;混凝土弹性模量变异系数从0.08增...
作者:韩向阳; 赵继广; 段永胜; 辛腾达 期刊:《计算机仿真》 2019年第11期
为研究偏二甲肼推进剂贮箱在静态长储状态下,结构失效概率的量化分析。在对贮箱进行应力分析的基础上提取出最大等效应力数据,采用有限元分析软件ANSYS建立了贮箱Y形环的有限元分析模型。利用PDS概率设计模块和蒙特卡罗方法,选择贮箱的载荷、弹性模量等各种设计参数作为随机输入变量,建立并执行可靠性分析文件。由仿真结果可知,Y形环是贮箱最可能泄漏的位置,其失效概率为0.7%,其中Y形环熔合区厚度对可靠性结果影响最大。仿真分析得...
作者:徐强; 徐舒桐; 陈健云; 李静; 贾启彬 期刊:《工程科学与技术》 2019年第02期
混凝土重力坝在强地震动作用下的响应,对结构的安全评价及损伤破坏模式有着深远的影响。采用耐震时程分析(ETA)法生成耐震时程加速度曲线(ETAs),获取Koyna混凝土重力坝在地震作用下的动力响应,得出结构在不同损伤评价指标下的概率密度演化过程及失效概率时程曲线。建立Koyna混凝土重力坝有限元模型,模拟坝体在ETA时程下(对应均匀增加的峰值加速度)的动力响应及损伤过程;采用塑性耗散能、损伤耗散能、损伤体积及基准损伤体积作为损...
作者:张鹏; 胡秀庄; 孙鸿玲 期刊:《工程科学与技术》 2004年第01期
实际工程中,结构单元和系统通常应具有'安全-中介-失效'工作模式,这里的'中介'即为'故障'.这时,系统及其单元均具有安全、中介、失效三种工作状态.可靠性分析的结果应是求出其安全概率(可靠度)PR、中介概率PM和失效概率PF,它们联合起来构成可靠性向量[PR,PM,PF],简记为[R,M,F].在20世纪80年代所提出的'广义可靠性理论'实际上解决了结构单元的问题[1~4].本文采用随机事件的S并运算和T交运算规则,建立了具有中介状态的串联和并联工...
作者:余永飞; 陈浙江; 石德景; 吴闻秀; 李寿伟 期刊:《交通运输研究》 2017年第04期
基于垂直振动成型试验方法,采用Weibull分布函数,研究了不同SRX含量以及不同应力水平下SRX稳定碎石的疲劳寿命,试验结果表明:应力水平和SRX含量直接影响SRX稳定碎石的疲劳寿命,随着应力水平的提高和SRX含量的减少,SRX稳定碎石的疲劳寿命逐渐减小,特别是当应力水平大于0.85,达到0.9时,SRX稳定碎石的疲劳寿命急剧下降。通过分析SRX稳定碎石的等效疲劳寿命的概率分布,得出了其符合两参数Weibull分布的结论,并给出了SRX稳定碎石在不同...
作者:浦同争; 何敏; 宗容; 刘军奇 期刊:《指挥与控制学报》 2019年第03期
随着无人机的大量应用,无人机可靠性问题也被人们日益关注.目前关于无人机可靠性的研究主要集中在优化设计及整体系统可靠性,无人机操作员可靠性尚不多见.针对无人机操作的特点,分析建立了无人机操作员CPC因子集,并利用序关系分析法确定了CPC因子的贡献度,最后建立了CPC因子综合效应与控制模式之间的连续函数,对无人机操作员人因可靠性进行实例分析.结果表明,改进的CREAM方法更加科学合理,对无人机操作员可靠性研究具有一定指导意...
作者:钱桂安; 王茂廷; 王莲 期刊:《特种设备安全技术》 2005年第04期
推导了压力容器结构的疲劳扩展寿命计算公式,考虑几种主要参数的不确定性因素,应用蒙特卡罗法抽样计算了其中服从不同分布的随机变量值。得出了在一定置信度和一定可靠性下的疲劳裂纹扩展寿命,并计算在一定使用寿命时结构的失效概率。比较了不同初始裂纹尺寸和断裂韧性对疲劳寿命的影响。利用数值积分法编制了计算机程序。算例表明,它在疲劳寿命的可靠性估计中的应用及其工程意义。
传统的公路路线设计采用确定值法,未考虑路线功能影响因素(运行速度、驾驶员特性、车辆性能等)的随机性,同时缺乏量化的安全评价方法。考虑公路路线设计参数的不确定性,用可靠度理论的方法建立相应坡度下坡长的极限状态函数,求解可靠度指标与失效概率。本文从基本随机变量的确定、典型车辆选取,研究了影响极限坡长求解系统可靠性的因素,同时对随机变量进行了敏感性分析。基于不同的参数取值,用可靠度理论在MATLAB中计算了极限最大...
作者:屈晓雪; 张冰; 安琳; 司广顺 期刊:《能源化工》 2018年第01期
为了确定聚丙烯(PP)装置的质量运行状况,引入基于风险检验(RBI)技术,对PP装置中的全部15台静设备进行风险检验。介绍了RBI技术的相关工作内容及实施具体细节,分析了PP装置潜在的故障及失效模式,确定了设备的破坏机理,对设备的失效概率与失效后果进行了计算,并为提出应对措施提供了可靠的依据,制定出有效的实施方案。在实施过程中充分利用了RBI技术,为PP装置设备检测起到了一定的指导作用,从而使设备检验工作能够依据设...
作者:闫长旺; 张小东; 刘曙光; 张菊; 郑德路; 张大伟 期刊:《混凝土与水泥制品》 2014年第01期
对纤维体积掺量为0、0.5%、1.0%、1.5%、2.0%的聚乙烯醇纤维增强水泥基复合材料(PVA—FRCC)圆饼试件进行了自由落锤冲击试验,应用对数正态分布对试件的冲击失效概率进行了分析。结果表明,在相同失效概率时,PvA—FRCC试件初裂冲击次数与终裂冲击次数随着PvA纤维体积掺量的增大而增大;在相同PVA纤维体积掺量时.试件初裂冲击次数与终裂冲击次数随着失效概率的增大而增多;相同失效概率时,试件终裂冲击次数明显多于初...
作者:周冲; 寇新建 期刊:《建筑结构》 2010年第07期
为研究人为误差影响下的结构可靠性,应用污染分布模型来确定随机误差和人为误差作用下的结构参数变量的均值与方差。并在此定量分析的基础上合理确定人为误差对结构可靠度的影响。研究结果表明:目前的可靠度分析研究中没有考虑施工过程中人为误差这一不确定性因素,其研究结果与实际情况存在偏差。在不确定性因素的影响下,为保证建筑结构可靠度达到既定的安全水平,必须合理准确地确定人为误差影响下的结构可靠度。
作者:锁斌; 程永生; 曾超; 李军 期刊:《探测与控制学报》 2010年第05期
针对火烧事故中、温度冲击下强弱链安全系统的失效概率计算中,传统的蒙特卡洛方法存在抽样效率低、收敛较慢的缺点,将改进的蒙特卡洛方法———重要抽样方法引入到失效概率的计算中,以失效域中的设计点为均值、方差不变构造了重要抽样概率密度函数,给出了相对误差的计算方法,并结合一个实例进行了数值仿真。仿真表明,与传统的蒙特卡洛方法相比,重要抽样方法效率更高、误差更小。
定量风险评估是指通过对系统或设备的失效概率和失效后果的严重程度进行量化分析,进而精确描述系统的风险。本文介绍了定量风险评估的概念、核心内容及评估方法,总结了国内外定量风险评估的发展过程及现状,对定量风险评估的科研现状进行了简要概括。结合国内现状,本文提出了国内定量风险评估可开展的方向以供探讨。
作者:刘彦麟; 彭星煜; 姚东池; 唐霏; 徐鹏飞 期刊:《油气储运》 2019年第01期
为了预测管道腐蚀失效的发生及合理控制管道腐蚀,对油气管道腐蚀危害因素进行分析,建立其失效故障树。考虑到基本事件失效概率的准确性对故障树计算重要性的影响,引入D-S证据理论和Atanassov直觉模糊基本理论,对基本事件模糊概率计算方法进行改进。为提高故障树最小割集及顶事件失效概率的计算精度,建立基于修正的哈马邱尔积算子的最小割集基本事件并联系统失效概率分析模型,提出利用考虑基本事件的属性和分类的排序组合方法,求解...