کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
10211274 1666378 2019 25 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
New maximum entropy-based algorithm for structural design optimization
ترجمه فارسی عنوان
الگوریتم حداکثر حداکثر انتروپی جدید برای بهینه سازی طراحی ساختاری
کلمات کلیدی
تحلیل قابلیت اطمینان، روش کاهش یکنواخت، حداکثر روش آنتروپی، تحول غیرخطی
ترجمه چکیده
یک الگوریتم جدید مبتنی بر تبدیل غیرخطی برای بهبود روش حداکثر آنتروپی کلاسیک و حل مشکلات عملی تجزیه و تحلیل قابلیت اطمینان ارائه شده است. در الگوریتم جدید سه مرحله وجود دارد. اولا، عملکرد عملکرد تحلیل قابلیت اطمینان نرمال است، تقسیم بر ارزش آن زمانی که هر ورودی میانگین مقدار متغیر تصادفی متناظر است. سپس تحول غیرخطی چنین تابع عملکرد نرمال با استفاده از یک تابع غیرخطی یکنواخت با پارامتر قابل تنظیم به پایان می رسد. در نهایت، پیش بینی های تابع چگالی احتمال و / یا احتمال شکست در تحلیل قابلیت اطمینان با بررسی تبدیل به عنوان یک فرم جدید عملکرد عملکرد در روش کلاسیک روش حداکثر آنتروپی که در آن لحظات آمار از طریق یکنواخت روش کاهش ابعاد در روش پیشنهادی، خطای غیرقابل کنترل ادغام در فواصل بی نهایت با تبدیل آن به یک محدود می شود. سه تابع تبدیل غیرخطی معمولی در نمونه های عددی بررسی و مقایسه می شوند. در مقایسه با نتایج شبیه سازی مونت کارلو، مشخص شده است که انتخاب مناسب پارامتر قابل تنظیم می تواند منجر به نتیجه بهتر پیش بینی احتمال شکست شود. این در نمونه هایی است که از روش پیشنهادی با عملکرد تابع تبدیل مستطیلی بهتر از سایر توابع تبدیل است. خطای پیش بینی احتمال خرابی کنترل می شود اگر پارامتر قابل تنظیم در یک بازه زمانی مشخص انتخاب شود، اما مقدار پیشنهادی پارامتر قابل تنظیم فقط می تواند به صورت تجربی داده شود.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مکانیک محاسباتی
چکیده انگلیسی
A new algorithm based on nonlinear transformation is proposed to improve the classical maximum entropy method and solve practical problems of reliability analysis. There are three steps in the new algorithm. Firstly, the performance function of reliability analysis is normalized, dividing by its value when each input is the mean value of the corresponding random variable. Then the nonlinear transformation of such normalized performance function is completed by using a monotonic nonlinear function with an adjustable parameter. Finally, the predictions of probability density function and/or the failure probability in reliability analysis are achieved by looking the result of transformation as a new form of performance function in the classical procedure of maximum entropy method in which the statistic moments are given through the univariate dimension reduction method. In the proposed method, the uncontrollable error of integration on the infinite interval is removed by transforming it into a bounded one. Three typical nonlinear transformation functions are studied and compared in the numerical examples. Comparing with results from Monte Carlo simulation, it is found that a proper choice of the adjustable parameter can lead to a better result of the prediction of failure probability. It is confirmed in the examples that result from the proposed method with the arctangent transformation function is better than the other transformation functions. The error of prediction of failure probability is controllable if the adjustable parameter is chosen in a given interval, but the suggested value of the adjustable parameter can only be given empirically.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Applied Mathematical Modelling - Volume 66, February 2019, Pages 26-40
نویسندگان
, , , , , ,