کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
806817 1468247 2014 12 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
The cross-entropy method for reliability assessment of cracked structures subjected to random Markovian loads
ترجمه فارسی عنوان
روش متقاطع آنتروپی برای ارزیابی قابلیت اطمینان ساختارهای ترک خورده تحت بارهای مارکویکی تصادفی است
کلمات کلیدی
تحمل آسیب، مکانیک شکست شکست احتمالی، ارزیابی قابلیت اطمینان، نمونه گیری اهمیت، روش متقاطع آنتروپی، زنجیره مارکوف مرتبه اول، مدل های پنهان مارکوف
ترجمه چکیده
این مقاله به بررسی قابلیت اطمینان از قطعات ترک خورده تحت بارهای دامنه های تصادفی مدل شده با فرآیندهای زمان گسسته مارکوف می پردازد. رویکرد پیشنهادی میتواند اثرات متقابل بین سیکلها را در طول توالی بارگذاری تصادفی جذب کند که منافع واقعی در طراحی تحمل آسیب اجزاء سازنده هواپیما دارند. بارهای خستگی تصادفی یا به صورت زمان گسسته مدل زنجیره مارکوف یا زنجیره مارکوف پنهان با فضای حالت مداوم را مدلسازی می کنند و پارامترهای آنها از داده های پرواز در ناوگان هواپیماهای جنگنده ثبت می شود. عدم قطعیت پارامترهای ترک اولیه و خواص مواد در این کار به حساب نمی آید و بعضی از پیش فرض های ساده تر برای تعیین یک مشکل قابل حل ساخته شده اند. استراتژی راه حل برای ارزیابی قابلیت اطمینان بر اساس روش متقابل آنتروپی است. استفاده از این روش برای زنجیره مارکوف با فضای حالت گسسته در ابتدا بر اساس آثار قبلی ادبیات ارائه شده و پس از آن گسترش آن به مدل انتخاب پنهان مارکوف با فضای حالت مستمر گسترش می یابد. برای نشان دادن ارتباط و کارایی روش پیشنهادی که نقاط قوت و ضعف آنها بالاخره برجسته شده است، چندین برنامه کاربردی تحمل آسیب دیده اند.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی مکانیک
چکیده انگلیسی

The paper investigates the reliability of cracked components subjected to random amplitude loads modeled by discrete-time Markov processes. The proposed approach is able to capture interaction effects between cycles along the random loading sequence, which are of real interest in the damage tolerance design of aircraft structural components. Random fatigue loads are either modeled by discrete-time First-order Markov Chains or hidden Markov chains with continuous state space and their parameters are identified from in-flight data recorded on a fleet of fighter aircrafts. The uncertainties of the initial crack parameters and material properties are not accounted for in this work and some additional simplifying assumptions are made in order to define a tractable problem. The solution strategy for reliability assessment hinges on the cross-entropy method. The application of this method to Markov chains with discrete state space is first presented based on previous works of the literature and the paper then develops its extension to the selected Hidden Markov Model with continuous state space. Several damage tolerance applications are performed to illustrate the relevance and efficiency of the proposed methodology for which the strengths and limitations are finally highlighted.

ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Reliability Engineering & System Safety - Volume 123, March 2014, Pages 171–182
نویسندگان
, ,