科学技术与工程
科學技術與工程
과학기술여공정
SCIENCE TECHNOLOGY AND ENGINEERING
2013年
21期
6150-6157
,共8页
彭立锋%苏国韶%王志成%肖义龙
彭立鋒%囌國韶%王誌成%肖義龍
팽립봉%소국소%왕지성%초의룡
岩土工程%结构可靠度%蒙特卡洛模拟%高斯过程分类
巖土工程%結構可靠度%矇特卡洛模擬%高斯過程分類
암토공정%결구가고도%몽특잡락모의%고사과정분류
geotechnical engineering%structural reliability%Monte Carlo Simulation%Gaussian process classification
岩土工程结构可靠度分析中,功能函数一般呈隐式且需借助有限元等数值计算来构建,采用传统蒙特卡洛模拟法求解时常遇到计算耗时大和计算效率低的问题,进而导致该方法在实际工程应用中受到极大限制.将结构可靠度求解问题转化为二元分类问题,把分类性能优异的高斯过程分类模型与蒙特卡洛法相结合,提出了岩土工程结构可靠度分析的高斯过程分类——蒙特卡洛法.根据所建立的隐式功能函数,采用岩土工程结构分析程序构造少量的学习样本,利用学习后的高斯过程分类模型重构极限状态方程,实现随机样本的安全或失效状态的准确识别,进而采用蒙特卡洛抽样模拟获得结构的失效概率与可靠指标.算例研究表明,方法简单易行,与传统蒙特卡洛模拟法相比较,计算效率明显较高,且易于与各种岩土工程结构分析程序或商业计算软件相结合.
巖土工程結構可靠度分析中,功能函數一般呈隱式且需藉助有限元等數值計算來構建,採用傳統矇特卡洛模擬法求解時常遇到計算耗時大和計算效率低的問題,進而導緻該方法在實際工程應用中受到極大限製.將結構可靠度求解問題轉化為二元分類問題,把分類性能優異的高斯過程分類模型與矇特卡洛法相結閤,提齣瞭巖土工程結構可靠度分析的高斯過程分類——矇特卡洛法.根據所建立的隱式功能函數,採用巖土工程結構分析程序構造少量的學習樣本,利用學習後的高斯過程分類模型重構極限狀態方程,實現隨機樣本的安全或失效狀態的準確識彆,進而採用矇特卡洛抽樣模擬穫得結構的失效概率與可靠指標.算例研究錶明,方法簡單易行,與傳統矇特卡洛模擬法相比較,計算效率明顯較高,且易于與各種巖土工程結構分析程序或商業計算軟件相結閤.
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