基于改进加权响应面的结构可靠度计算方法

作者：吴洁; 张建国^*; 游令非; 叶楠

来源：北京航空航天大学学报, 2021, 47(08): 1638-1645.

DOI：10.13700/j.bh.1001-5965.2020.0251

• 结构可靠度
• 响应面法
• 响应面函数
• 加权回归
• 样本重用

在结构可靠度分析中,响应面法由于具有良好的适用性和可操作性,是目前广泛使用的基于代理模型的分析方法。针对响应面法的计算效率和精度难以平衡兼顾等难点问题,提出一种基于改进加权响应面的结构可靠度计算方法。首先,在迭代过程中,同时考虑样本点与验算点距离、极限状态函数值、联合概率密度函数值3个权重因子对样本点进行赋权,采用加权回归并重复利用已有样本点更新不含交叉项的二次多项式响应面函数。其次,在迭代收敛后,选取已有样本点中权重较大的样本点加权拟合含有交叉项的二次多项式响应面函数。最后,结合数值算例和工程案例,通过与传统抽样方法和其他响应面法进行对比,验证了改进加权响应面法的可行性。结果表明所提方法具有较高效率的同时也保证了精度。

• 单位
  北京航空航天大学