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巖土力學(xué)數(shù)值模擬結(jié)果的概率評(píng)估方法研究

  • 【作者】黃誠(chéng) 楊春和 呂濤
  • 【摘要】提出了一種用于評(píng)估多參數(shù)隨機(jī)變異情況下巖土力學(xué)非線性數(shù)值模擬結(jié)果可靠性的多維高效直接積分型隨機(jī)分析方法。它首先根據(jù)多維積分理論和可靠性分析的直接積分法確定多維隨機(jī)輸入?yún)?shù)的計(jì)值點(diǎn);然后利用非線性數(shù)值模擬方法,比如有限元法或有限差分法等,完成所有計(jì)值點(diǎn)上的計(jì)算任務(wù),據(jù)此就可以利用多維高效積分程序計(jì)算待評(píng)估響應(yīng)量的前幾階矩(一般包括1~6階矩);最后利用多種方法,包括曲線擬合法、加權(quán)余量法及最大熵法計(jì)算響應(yīng)量的概率分布,并據(jù)此算出響應(yīng)量的概率置信區(qū)間,用于定量評(píng)估響應(yīng)量的可靠性。數(shù)值算例表明,此法具有精度和計(jì)算效率較高的優(yōu)點(diǎn)。
  • 【關(guān)鍵詞】多維積分 曲線擬合法 加權(quán)余量法 最大熵法 非線性數(shù)值模擬 可靠性分析 參數(shù)隨機(jī)變異

提出了一種用于評(píng)估多參數(shù)隨機(jī)變異情況下巖土力學(xué)非線性數(shù)值模擬結(jié)果可靠性的多維高效直接積分型隨機(jī)分析方法。它首先根據(jù)多維積分理論和可靠性分析的直接積分法確定多維隨機(jī)輸入?yún)?shù)的計(jì)值點(diǎn);然后利用非線性數(shù)值模擬方法,比如有限元法或有限差分法等,完成所有計(jì)值點(diǎn)上的計(jì)算任務(wù),據(jù)此就可以利用多維高效積分程序計(jì)算待評(píng)估響應(yīng)量的前幾階矩(一般包括1~6階矩);最后利用多種方法,包括曲線擬合法、加權(quán)余量法及最大熵法計(jì)算響應(yīng)量的概率分布,并據(jù)此算出響應(yīng)量的概率置信區(qū)間,用于定量評(píng)估響應(yīng)量的可靠性。數(shù)值算例表明,此法具有精度和計(jì)算效率較高的優(yōu)點(diǎn)。

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