机床与液压

作者：代俊男，周金宇

单位：江苏理工学院机械工程学院；金陵科技学院机电工程学院

关键词：结构可靠性;PC-Kriging模型;自适应K均值聚类;主动学习

基金：国家自然科学基金项目(52075232)；江苏省自然科学基金(BK20201112)；江苏省研究生实践创新计划项目(SJCX23_1620)

为提升复杂结构在小失效概率条件下的可靠性评估效率与精度，提出一种结合PC-Kriging模型与主动学习自适应K均值聚类的新型可靠性分析方法。将主动学习U函数与自适应K均值聚类相结合，引入并行计算，对候选样本点进行分组，每次迭代同时选取多个关键样本点，扩大样本选择覆盖范围，有效识别对失效概率计算影响较大的关键区域，从而提高PC-Kriging代理模型的计算效率和预测精度。将该方法应用于复合材料层合板的随机固有频率可靠性分析中，与APCE模型、AK-MCS+U模型和MCS模型进行对比分析。结果表明：与传统的APCE模型和AK-MCS+U模型相比，所提算法在可靠性评估中表现出显著的优势，尤其是在计算精度方面。尽管所提算法的运算效率略低于APCE模型，但通过更高的精度补偿了这一不足，使得其在实际应用中更具可靠性和适用性。

来源：2025年第16期

《机床与液压》期刊编辑部

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