تولید نمونه های تصادفی بدون نیاز به پارامترهای توزیع با استفاده از روش سطح پاسخ

بسیاری از مسائل مهندسی دارای تابع شرایط حدی غیرخطی و یا بسیار غیرخطی می‌باشند. روش‌های بسیاری در زمینه محاسبه احتمال خرابی اینگونه مسائل ایجاد شده‌اند. این روش‌ها، احتمال خرابی سازه را با استفاده از تولید نمونه‌های تصادفی با توزیع مدنظر برآورد می‌نمایند. روش شبیه‌سازی مونت کارلو یکی از اساسی‌ترین و کاربردی‌ترین این متدها به شمار می‌رود. اما این روش در فاز تولید نمونه تصادفی، دستخوش مشکلاتی همچون نیاز به محاسبه پارامترهای تابع توزیع متغیرها و معکوس تابع تجمعی چگالی احتمال متغیرها می‌باشد. لذا برای رفع این مشکل در این تحقیق یک روش تولید نمونه موثر ارائه شده است که امکان ارائه نتایج قابلیت اطمینان را با پیچیدگی و محدودیت کمتری نسبت به روش های موجود فراهم می-نماید. همچنین افزایش کارایی روش شبیه‌سازی مونت‌کارلو و حصول نتایج دقیق توابعی با احتمال خرابی بسیار کم با حداقل محاسبات با بهره جستن از متد پیش-بینی سطح پاسخ نیز از دیگر دستاوردهای این مطالعه است. برای اثبات کارآیی روش پیشنهادی، چهار مسئله مهندسی نیز مورد بحث قرار داده شد و نتایج بدست آمده با روش‌های موجود در محاسبه احتمال خرابی سازه‌ها مقایسه شد. با استفاده از روش پیشنهادی، علاوه بر حذف چندین گام اساسی در محاسبات، نتایجی پایدار و با دقت بسیار زیاد نسبت به روش‌های موجود، حتی در تعداد نمونه‌های بسیار کم فراهم شد.

کلیدواژه ها:

نمونه تصادفی ، سطح پاسخ ، قابلیت اطمینان ، مونت کارلو ، عدم قطعیت