随机和区间变量共存的结构可靠性分析算法

来源：计算机集成制造系统杂志2020年第11期北京时间：

作者：邱涛,王增臣,游令非

单位：1.中国电子科技集团公司第二十八研究所2.北京航空航天大学可靠性与系统工程学院3.北京航空航天大学可靠性与环境工程技术国防科技重点实验室

摘要：针对随机和区间变量共存的结构可靠性问题,提出一种高效序列迭代的可靠性分析算法。利用高维模型表示方法将概率—区间混合的可靠性模型解耦为随机和区间变量分离的单层可靠性模型;基于二次插值抽样法拟合表示随机和区间变量的单元函数;在概率分析时引入两个调整参数,分别控制寻优设计点的搜索方向和搜索步长,在区间分析时采用投影梯度法进行区间优化,依次循环迭代,对失效概率进行求解。最后与蒙特卡罗方法进行对比表明,所提算法的相对误差小于5%,验证了该算法的精度与效率;另外,当功能函数非线性程度较高时,该算法同样能保证计算结果收敛。

关键词：结构可靠性,二次插值抽样法,设计点,调整参数,区间变量

基金资助：国家自然科学基金资助项目(51675026)。