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Dimensional synchronous modeling-based enhanced Kriging algorithm and adaptive Copula method for multi-objective synthetical reliability analyses
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AI
DOI：10.1016/j.cja.2025.103652.png)
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摘要
En 中文
为完成多分析目标相关性的可靠性分析，基于逐步建模策略、单元数组操作原理和Copula理论，开发了一种创新的Dimensional Synchronous Modeling (DSM)与相关性分析框架。在该框架下，我们提出了一种基于DSM的增强型Kriging（DSMEK）算法，以同步推导多目标建模，并探索了一种自适应Copula函数方法，用于分析多目标间的相关性及评估综合可靠性水平。在所提出的DSMEK和自适应Copula方法中，将Kriging模型作为DSMEK模型的基础函数，采用Multi-Objective Snake Optimizer (MOSO)算法搜索基础函数超参数的最优值，利用单元数组操作原理建立多目标整体模型，通过拟合优度确定Copula函数的形式，并利用确定的Copula函数执行多分析目标相关性的可靠性分析。此外，通过多目标复杂函数逼近、航空发动机涡轮盘件多失效模式可靠性分析和飞机起落架系统刹车温度可靠性分析三个实例，从数学和工程角度验证了所提出方法的有效性。结果表明，DSMEK和自适应Copula方法在建模特征和仿真性能方面具有明显优势。本工作的研究成果为多分析目标的建模以及具有多输出响应的复杂结构/系统的综合可靠性分析提供了一种有效途径。
Keyword:
Adaptive Copula method
Aeroengine turbine bladed-disc
Aircraft landing gear system
Correlation of multi-analytical objectives
Dimensional synchronous modeling-based enhanced Kriging algorithm
Reliability analyses
期刊
IF:
5.7
论文数:
4.8K
被引数:
1.4W
机构
引用论文
Misspecification of copula for one-shot devices under constant stress accelerated life-testsPrajapati, D., Ling, M. H., Chan, P.S., Kundu, D. (2023). 在恒定应力加速寿命试验下对一次性设备 copula 的误指定。英国机械工程师学会会报，第 O 部分：风险与可靠性杂志，237(4)，725-740。
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分享收藏Reliability assessment method based on the meta-action unit for complex mechanical systemZhu X, Ran Y, Li XL. 基于元动作单元的复杂机械系统可靠性评估方法. J Mech Sci Technol 2023;37(3):1233–42.
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