基于不同MCMC抽样子集模拟的模型修正方法对比研究

作     者：夏志远 陈鹏 唐柏鉴 史慧媛 XIA Zhiyuan;CHEN Peng;TANG Baijian;SHI Huiyuan

作者机构：苏州科技大学土木工程学院江苏苏州215011 

基　　金：国家自然科学基金(52208188,52108236) 江苏省自然科学基金(BK20200986) 江苏省科协青年科技人才托举工程(2021-077) 苏州市建设系统科研项目 江苏省交通运输重点科技项目(2022QD17) 

出 版 物：《力学季刊》 (Chinese Quarterly of Mechanics)

年 卷 期：2023年第44卷第3期

页      码：662-672页

摘      要：子集模拟方法作为结构可靠度分析方法,也可应用于工程优化问题,诸如优化设计、模型修正等.为研究基于不同蒙特卡洛马尔可夫链(MonteCarloMarkovChain,MCMC)抽样的子集模拟优化方法(Subset Simulation Optimization,SSO),以有限元模型修正作为优化背景问题,开展其精度和效率的对比研究.介绍标准SSO和子集模拟(Subset Simulation,SS)常见的MCMC抽样方法,并基于上述不同MCMC抽样的SSO开展某局部损伤悬臂梁(10维变量)的有限元模型修正,修正结果与基于遗传算法(Genetic Algorithm,GA)的模型修正方法进行对比;而后将上述不同MCMC抽样的SSO修正方法应用于某四层钢框架有限元模型修正中(11维变量).结果表明,采用随机游走的延迟拒绝修正M-H方法(MMH algorithm with Delayed Rejection,MMHDR)和自适应条件抽样方法(Adaptive Conditional Sampling,ACS)的SSO有限元模型修正具有较好的精度和效率,在工程结构有限元模型修正中更具优势.

主 题 词：有限元模型修正 子集模拟优化 MCMC抽样 延迟拒绝修正M-H方法 自适应条件抽样 

学科分类：12[管理学] 1201[管理学-管理科学与工程类] 07[理学] 070105[070105] 0701[理学-数学类] 

D　O　I：10.15959/j.cnki.0254-0053.2023.03.015

馆 藏 号：203123367...