کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5019335 1468205 2017 19 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Efficient Monte Carlo methods for estimating failure probabilities
ترجمه فارسی عنوان
روشهای مونت کارلو کارآمد برای ارزیابی احتمال شکست
کلمات کلیدی
ارزیابی ایمنی احتمالی، تحلیل ریسک، قابلیت اطمینان ساختاری عدم قطعیت، مونت کارلو، کاهش واریانس، فاصله اطمینان، تنظیمات هسته ای، مشخصات ریسک ایمنی حاشیه،
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی مکانیک
چکیده انگلیسی
We develop efficient Monte Carlo methods for estimating the failure probability of a system. An example of the problem comes from an approach for probabilistic safety assessment of nuclear power plants known as risk-informed safety-margin characterization, but it also arises in other contexts, e.g., structural reliability, catastrophe modeling, and finance. We estimate the failure probability using different combinations of simulation methodologies, including stratified sampling (SS), (replicated) Latin hypercube sampling (LHS), and conditional Monte Carlo (CMC). We prove theorems establishing that the combination SS+LHS (resp., SS+CMC+LHS) has smaller asymptotic variance than SS (resp., SS+LHS). We also devise asymptotically valid (as the overall sample size grows large) upper confidence bounds for the failure probability for the methods considered. The confidence bounds may be employed to perform an asymptotically valid probabilistic safety assessment. We present numerical results demonstrating that the combination SS+CMC+LHS can result in substantial variance reductions compared to stratified sampling alone.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Reliability Engineering & System Safety - Volume 165, September 2017, Pages 376-394
نویسندگان
, , , ,