基于序贯设计和高斯过程模型的结构动力不确定性量化方法

作     者：万华平 张梓楠 周家伟 任伟新 WAN Huaping;ZHANG Zinan;ZHOU Jiawei;REN Weixin

作者机构：浙江大学建筑工程学院浙江杭州310058 浙江大学平衡建筑研究中心浙江杭州310028 浙江大学建筑设计研究院有限公司浙江杭州310028 深圳大学土木与交通工程学院广东深圳518060 

基　　金：国家重点研发计划资助项目(2021YFF0501001) 浙江省重点研发计划资助项目(2021C03154) 国家自然科学基金资助项目(51878235) 

出 版 物：《浙江大学学报（工学版）》 (Journal of Zhejiang University：Engineering Science)

年 卷 期：2024年第58卷第3期

页      码：529-536页

摘      要：将直接基于有限元模型的蒙特卡罗方法用于结构动力不确定性量化较耗时,为此采用高斯过程模型取代耗时的有限元模型,提高不确定性量化的计算效率.提出基于序贯设计和高斯过程模型的结构动力不确定性量化方法,通过样本填充准则迭代,选择最优样本点建立自适应高斯过程模型,提升动力不确定性量化精度.在建立的自适应高斯过程模型框架下,动力特性统计矩的高维积分转化为一维积分,进而进行解析计算.采用2个数学函数来展示自适应高斯模型的拟合过程,高斯过程模型的拟合精度随着迭代次数增加而明显增加.将所提方法应用于柱面网壳的固有频率统计矩计算,计算精度与蒙特卡罗法的结果相当.与传统高斯过程模型对比,所提算法的计算效率优势明显,表明所提方法具有计算精度高和效率高的优势.

主 题 词：结构动力特性 不确定性量化 序贯设计 高斯过程模型 统计矩 

学科分类：07[理学] 070104[070104] 0701[理学-数学类] 

核心收录：

D　O　I：10.3785/j.issn.1008-973X.2024.03.010

馆 藏 号：203126124...