基于改进学习策略的Kriging模型结构可靠度算法

作者:洪林雄 李华聪 彭凯 肖红亮

关键词: 结构可靠性 KRIGING模型 主动学习 MONTE CARLO方法 失效概率 算法

摘要:针对机械产品可靠性分析过程中,极限状态函数隐式、高度非线性而导致可靠性求解困难等问题,提出一种基于Kriging模型和改进EGO主动学习策略的可靠性求解算法。对于传统EGO方法无法在极限状态面区域进行有效选点问题,提出一种改进的EGO方法,通过对样本点模型预测值做绝对值处理,基于响应值分布状态不变假设,将主动学习选点重心移到预测方差较大和极限状态面附近,避免对不必要区域的过量选点,从而减少极限状态函数值的计算或试验次数,有效提高了可靠性计算效率。通过3个算例表明:与传统主动学习方法相比,所提方法具有良好的全局和局部搜索能力,能够在较少计算极限状态函数次数条件下,估算得到精确的失效概率值。


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