روش پیشنهادی نوین و کم‌هزینه در محاسبه احتمال خرابی مسائل مبتنی بر روش مونت کارلو

سال انتشار: 1397
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 382

فایل این مقاله در 15 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JME-16-54_014

تاریخ نمایه سازی: 21 اسفند 1399

چکیده مقاله:

در سال‌های اخیر ارزیابی قابلیت اطمینان سازه‌ها از جمله مباحث رو به گسترش و نیز مورد توجه پژوهشگران سازه بوده است. در این شاخه از مهندسی عمران، برآورد احتمال خرابی سازه با درنظرگرفتن عدم قطعیت‌های احتمالی درپارامترهای مقاومت و بار در فرآیند مدل‌سازی و طراحی سازه‌ها مورد بررسی قرار می‌گیرد. به شکل معمول، ارزیابی دقیق احتمال خرابی توسط روش شبیه‌سازی مونت کارلو انجام می‌پذیرد که مستلزم انجام مدل‌سازی و هزینه زیاد جهت شبیه‌سازی و متعاقباً برآورد احتمال خرابی سازه مورد بررسی است. در مقاله حاضر بر مبنای روش شبیه‌سازی مونت کارلو، روشی موثر ارائه شده است که دفعات انجام مدل‌سازی سازه جهت برآرود احتمال خرابی را به شکل مطلوبی کاهش داده است. در این روش از مفهوم حداقل فاصله ناحیه خرابی از مبدا، در روش FORM به عنوان معیاری برای تشخیص سلامت نمونه‌ها استفاده شده است. سپس با ارائه زیربازه‌هایی در لایه‌های مختلف جهت گروه‌بندی نمونه‌های تولید شده در روش مونت کارلو، امکان کاهش دفعات مدل‌سازی با کنترل خطای احتمالی و دقتی مناسب فراهم آورده شده است. به منظور بررسی کارایی و توانمندی روش پیشنهادی، مثال‌های عددی و مهندسی با توابع حالت حدی پیچیده توسط روش پیشنهادی مورد بررسی قرار گرفته و نتایج حاصله با روش‌های متداول قابلیت-اطمینان مقایسه گردیده‌اند. نتایج بیانگر دقت بالای روش پیشنهادی علی‌رغم کاهش زیاد دفعات مدل‌سازی سازه نسبت به شبیه‌سازی مونت کارلو می‌باشد.

نویسندگان

حامد قوهانی عرب

گروه مهندسی عمران، دانشگاه سیستان و بلوچستان، زاهدان، ایران

محمد رضا قاسمی

دانشگاه سیستان و بلوچستان

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • [1] Nowak, A.S., Collins, K.R. (2012), “Reliability of structures“, Second ...
  • ]2 [کاوه، ع.، کلات جاری ، و ، ر. (1373)، ...
  • [3] Melchers, R.E., Beck, A.T. (2017), “Structural Reliability Analysis and ...
  • [4] Hasofer, A.M., Lind N.C. (1974), “Exact and Invariant Second-Moment ...
  • [5] Rackwitz, R., Fiessler, B. (1978), “Structural reliability under combined ...
  • [6] Zhao, Y.G., Ang, A.H.S. (2012), “On the first-order third-moment ...
  • [7] Napa-Garcia, G.F., Beck, A.T., Celestino, T.B. (2017), “Reliability analyses ...
  • [8] Fiessler, B., Rackwitz, R., Neumann, H.J. (1979), “Quadratic Limit ...
  • [9] Breitung, K. (1984), “Asymptotic Approximations for Multinormal Integrals”, Journal ...
  • [10]Lee, Y.K, Hwang, D.S. (2008), “A Study on The Techniques ...
  • [11] Lu, Z.H., Hu, D.Z., Zhao, Y.G. (2016), “Second-Order Fourth-Moment ...
  • [12] Chowdhury, R., Rao, B.N. (2008), “Structural failure probability estimation ...
  • [13] Guo, S. (2014), “An efficient third-moment saddlepoint approximation for ...
  • [14] Lemaire, M. (2013), “Structural reliability”, John Wiley & Sons. ...
  • [15] Piric, K. (2015), “Reliability analysis method based on determination ...
  • [16] Zhang, X., Pandey, M.D. (2013), “Structural reliability analysis based ...
  • [17] Xu, J, Lu, Z.H. (2017), “Evaluation of Moments of ...
  • [18] Zio, E. (2013), The Monte Carlo simulation method for ...
  • [19] Kang, F., Han, S., Salgado, R., Li, J. (2015), ...
  • [20] Bugallo, M.F., Elvira, V., Martino, L., Luengo, D., Miguez, ...
  • [21] Echard, B., Gayton, N., Lemaire, M., Relun, N. (2013), ...
  • [22] Zhu, Y., Zhou, H., Feng, X.T., Zhang, C.Q., Zhang, ...
  • [23] Dubourg, V., Sudret, B. (2014), “Meta-model-based importance sampling for ...
  • [24] de Angelis, M., Patelli, E., Beer, M. (2015), “Advanced ...
  • [25] Depina, I., Le, T.M.H., Fenton, G., Eiksund, G. (2016), ...
  • [26] Papaioannou, I., Betz, W., Zwirglmaier, K., Straub, D. (2015), ...
  • [27] Huang, X., Chen, J., Zhu, H. (2016), “Assessing small ...
  • [28] Pradlwarter, H.J., Schuëller, G.I. (2010), “Local domain Monte Carlo ...
  • [29] Zhang, Y., Der Kiureghian, A. (1995), “Two improved algorithms ...
  • [30] Zhang, Y., Der Kiureghian, A. (1997), “Finite element reliability ...
  • [31] Wang, L.P., Grandhi, R.V. (1994), “Efficient safety index calculation ...
  • [32] Rashki, M., Miri, M., Azhdary Moghaddam, M. (2012), “A ...
  • [33] Der Kiureghian, A., Dakessian, T. (1998), “Multiple design points ...
  • [34] Ramu, P., Kim, N.H. and Haftka, R.T. (2006), “System ...
  • [35] Mohammadi, S. (2008), “Extended finite element method for fracture ...
  • نمایش کامل مراجع