一种改进的重要抽样方法

提出了一种在“感兴趣区域”上确定重要抽样函数的新方法，它克服了以往确定重要抽样函数方法的局限性。典型算例表明，该方法简便且效率与精度较高。     

基于OELM重构极限状态函数的可靠度计算方法

针对工程可靠度计算中极限状态函数不解析、非线性、计算量大这一问题,提出基于优化极限学习机高效重构极限状态函数的可靠度计算方法.该方法确定可靠度重要影响区域,在该区域内利用优化极限学习机泛化性能好的优点,按照一定的策略高效循环重构极限状态函数,最大限度地减少极限状态函数的计算次数.基于该重构极限状态函数进行重要抽样可靠性计算.通过实例分析证明,该方法的效率极高,既减少了极限状态函数的计算次数,又能够保证可靠度的计算精度.     

失效概率计算的截断重要抽样法

在结构可靠性分析中,传统的重要抽样法通过将抽样中心移到设计点处,从而提高了抽样效率。在传统的重要抽样方法基础上,通过引入截断的重要抽样函数,提出了失效概率计算的截断重要抽样法。与传统的重要抽样法相比,所提方法将重要抽样的区域控制在以均值点为球心的超球之外,从而进一步提高了抽样效率。推导了截断重要抽样方法的失效概率估计值的方差和变异系数计算公式。算例结果表明:在相同的抽样次数下,截断重要抽样法比传统的重要抽样法具有更小的失效概率估计值变异系数,而在相同的计算精度下,截断重要抽样法所需的样本数更小,这说明截断重要抽样法比传统重要抽样法具有更高的效率。     

串联结构模糊可靠性灵敏度分析的自适应重要抽样法

针对失效边界模糊的串联结构系统,提出了一种模糊可靠性灵敏度分析的自适应重要抽样法.首先采用模拟退火的优化算法,来寻找串联结构各模糊失效模式的最可能失效点,并以各最可能失效点为抽样中心建立相应的子重要抽样函数,由予重要抽样函数建立混合重要抽样函数.然后依据混合重要抽样函数抽取的样本,对串联结构的模糊可靠性灵敏度作估计,推导了估计值的均值、方差和变异系数,并通过变异系数来控制算法的收敛.算例显示所提的基于模拟退火的自适应混合重要抽样法在模糊可靠性灵敏度分析上明显优越于蒙特卡洛法.     

基于核密度估计的自适应重要抽样可靠性灵敏度分析

将求解结构失效概率的核密度自适应重要抽样方法推广到可靠性灵敏度的求解上.它首先利用马尔可夫链快速模拟失效域中的样本,然后采用核密度估计得到样本的密度函数,将之作为重要抽样密度函数.该密度函数将随着马尔可夫模拟样本的增加而趋于最优化的密度函数.将该方法运用到结构可靠性灵敏度的分析求解上,给出了可靠性灵敏度估计值及估计值方差和变异系数的计算公式.所提灵敏度分析方法将具有极高的抽样效率,不依赖于设计点值,且可处理多模式的系统结构问题,具有广泛的应用范围,最后给出的算例亦说明了文中所提方法比直接Monte Carlo方法具有更高的精度和效率.     

有限样本数据下产品可用度评定的Bootstrap方法

产品可用度是产品可靠度和维修度的函数，可靠度和维修度采用给定分布参数的分布函数描述。工程中由于只能得到可靠性和维修性有限试验数据，因此仅能确定分布参数的置信区间，无法明确给出分布参数确定值，造成可用度评定困难。提出了采用Bootstrap仿真抽样方法，利用有限样本的可靠性和维修性试验数据，进行产品可靠度评定和最佳维修周期确定方法。解决了有限样本条件下，产品可用度评定问题。     

公路隧道初期支护可靠度分析

在分析公路隧道初期支护可靠性方面,蒙特卡罗法具有较高的精度。由于工程结构破坏概率通常较小,这就要求采用蒙特卡罗方法时必须要有足够大的抽样模拟总数才能给出正确的估计,利用方差减缩技术中的对偶抽样技巧可以迅速的降低抽样模拟次数。基于有限元模拟中隧道初期支护极限状态的功能函数的分析,依据公路隧道设计规范,确定了初期支护可靠度分析的极限位移的功能函数。并且利用APDL语言,编制了调用ANSYS建模求解模块分析隧道可靠度的程序,基于对偶抽样蒙特卡罗有限元模拟分析了深埋隧道初期支护的可靠性。     

采用带梯度的粒子群优化算法的LT码度分布设计

为了得到更优的度分布,提出一种带梯度的粒子群优化(PSO)算法的Luby传输(LT)码度分布设计方法. 利用重要抽样方法构建目标函数,并通过目标函数得到梯度估计;使用带梯度的PSO算法优化设计;用所提算法分别对2种度分布形式进行优化设计.仿真结果表明,采用带梯度的PSO算法得到的度分布使短码长LT码的头部开销更少,得到了比鲁棒孤子分布和重要抽样方法更好的度分布.     

不确定条件过程优化有效抽样点数的确定

基于两阶段随机规划的求解问题对不确定条件过程优化是十分重要的,本研究将蒙特卡罗积分策略与基于对偶理论的可行域限定条件相结合提出了改进算法,同时还提出了两阶段随机规划改进算法中确定有效抽样点数的方法,算例证明了该算法的有效性以及确定有效抽样点数判据的可行性。     

生丝抽样检验分级理论研究——Ⅵ.分组抽样误差及等效样本容量

在一般的假设条件下,导出分组抽样的样本平均值的方差计算式,并通过提出等效样本容量的概念,使分组抽样问题得以导入随机抽样为基础的分级理论。最后以检验费用为目标函数,给出了最优化决定分组抽样数量的方法,提出了在数理统计角度上评价抽样方法的指标。通过电算模拟抽样验证了有关理论结果。