可靠性设计优化的阈值偏移方法

摘要:可靠性基设计优化的一种新方法——阈值偏移法(TSM)被提出。这种方法类似于顺序优化和可靠性分析(SORA)方法,将可靠性基设计优化问题分解为优化和可靠性分析两个问题。然而,与SORA不同的是,TSM利用一种偏移阈值的方式来改变约束条件。我们认为,改变约束条件,无论是通过偏移设计变量(SORA)还是通过偏移约束阈值(TSM),都会影响系统的其他约束条件。因此,我们提出通过解决一个优化问题来确定所有约束条件的阈值。此外,提出的TSM还配备了一个主动约束确定方案。为了使方法具有可伸缩性,提出了一种实用的TSM算法,利用两个替代模型。与传统的可靠性基设计优化方法不同,所提出的方法能够处理高度非线性的概率约束。通过在文献中选取的六个基准问题上评估了所提出方法的性能。所提出的方法表现出色,优于文献中其他流行的方法。就计算效率而言,所提出的方法非常高效,表明其将来可在其他实际问题中应用。

作者:Somdatta Goswami, Souvik Chakraborty, Rajib Chowdhury, Timon Rabczuk

论文ID:1904.11424

分类:Numerical Analysis

分类简称:cs.NA

提交时间:2019-04-26

PDF 下载: 英文版 中文版pdf翻译中