机床与液压

作者：鲍志鹏，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;子集模拟;通用生成函数;拉丁超立方抽样

基金：国家自然科学基金面上项目(52075232);江苏省自然科学基金(BK20201112)

传统的结构可靠性分析方法在处理多维非正态分布、小失效概率以及功能函数高度非线性问题时，很难以较低成本获得满意的精度。为了克服现有方法的不足，将子集模拟法（SS）与通用生成函数（UGF）相结合，提出结构可靠性分析的UGF-SS法。根据子集模拟思想，利用通用生成函数获得中间失效概率，从而获得结构失效概率。对随机变量进行低密度离散，获得结构通用生成函数，划分中间事件，计算失效概率。在之后的模拟中针对中间事件进行非均匀自适应细分，获得每层中间失效概率。最后一层模拟利用拉丁超立方抽样扩充中间事件样本，计算失效概率。模拟结束后，各中间失效概率相乘得到结构失效概率。通过算例分析验证了所提方法的合理性和可行性，所提方法在保留子集模拟法高效率的同时，发挥了通用生成函数对任意随机变量和功能函数的普适性，保证了结果的精度。

来源：2024年第22期

《机床与液压》期刊编辑部

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