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本文在前人基础上,对可靠性分析方法尤其是可靠性灵敏度分析进行了深入研究,改进和发展了一系列的求解方法,具体研究内容如下 1、针对基于线性拟合的可靠性灵敏度求解方法,提出了改进的基于加权线性拟合来求解可靠性灵敏度的方法,该方法通过引入合理的权重系数,采用加权线性回归来求解近似超平面,使求解出的可靠性灵敏度结果相对于原方法更为稳健。另外,提出了两种选点策略,可使得到的近似超平面的过程更为有效与快速。 2、利用马尔可夫链对感兴趣区域样本模拟的快捷性与自适应性,提出了基于马尔可夫链模拟及加权线性拟合的可靠性灵敏度求解方法,并提出了基于马尔可夫链模拟的可靠性灵敏度求解的积分方法,与Monte Carlo模拟的线性拟合法相比,基于马尔可夫链模拟及加权线性拟合的可靠性灵敏度求解方法具有更高的效率和精度。而与基于Monte Carlo抽样的可靠性灵敏度求解的积分方法相比,基于马尔可夫链模拟的可靠性灵敏度求解积分方法也具有更高的效率,尤其是针对小失效概率问题。 3、提出了一种高效的计算结构失效概率的条件概率模拟方法。该方法通过引入一个指定的失效概率可解析求出的失效域,将所求结构失效概率的计算转换成引入的失效域的失效概率与一个特征因子的乘积。特征因子为引入的失效域与所求结构失效域的条件概率的比值,它可以通过马尔可夫链模拟快捷的求解出。所提方法计算效率高,且适用于隐式极限状态方程。 4、在Monte Carlo模拟求解可靠性灵敏度方法的基础上,发展了计算可靠性灵敏度的重要抽样方法,推导了可靠性灵敏度估计值的计算公式,并推导了灵敏度估计值的方差与变异系数的计算公式。在单模式可靠性灵敏度分析重要抽样法的基础上,发展了针对多模式可靠性灵敏度计算的混合重要抽样法,给出了多模式混合重要抽样法可靠性灵敏度估计值的计算公式,通过算例证实了所提方法的效率和精度。 5、在传统的重要抽样方法基础上,提出了改进的重要抽样方法——截断重要