本文首先歸納既有可靠度理論和計(jì)算方法,總結(jié)每種方法的優(yōu)點(diǎn)與不足,運(yùn)用支持向量機(jī)響應(yīng)面法來(lái)擬合大跨徑斜拉橋結(jié)構(gòu)的功能函數(shù),并選擇高效的智能算法來(lái)計(jì)算可靠指標(biāo)。主要研究?jī)?nèi)容如下:(1)總結(jié)傳統(tǒng)的可靠度求解法的不足:一次可靠度法、二次可靠度法必須有功能函數(shù)的表達(dá)式,并且在功能函數(shù)很復(fù)雜時(shí)準(zhǔn)確度較低;蒙特卡羅法運(yùn)算量非常大;二次多項(xiàng)式響應(yīng)面法在處理高度復(fù)雜的功能函數(shù)時(shí)的精度不足,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)響應(yīng)面法易出現(xiàn)欠學(xué)習(xí)、過(guò)學(xué)習(xí)和局部最優(yōu)等問(wèn)題。發(fā)現(xiàn)支持向量機(jī)算法具有擬合精度低、小樣本學(xué)習(xí)能力強(qiáng)、結(jié)果全局最優(yōu)等優(yōu)點(diǎn),能夠得到符合斜拉橋受力性能的功能函數(shù)表達(dá)式。(2)在標(biāo)準(zhǔn)正太空間內(nèi),可靠指標(biāo)就是極限狀態(tài)曲面與坐標(biāo)原點(diǎn)之間距離的最小值,這是一個(gè)約束優(yōu)化問(wèn)題;可以運(yùn)用罰函數(shù)法去掉約束條件,進(jìn)而轉(zhuǎn)換為計(jì)算無(wú)約束函數(shù)的最小值;最后運(yùn)用智能優(yōu)化算法計(jì)算可靠指標(biāo)。通過(guò)對(duì)常用于函數(shù)極值問(wèn)題的人工魚(yú)群算法、遺傳算法、粒子群算法的性能對(duì)比分析,發(fā)現(xiàn)粒子群算法的計(jì)算準(zhǔn)確度和穩(wěn)定性最優(yōu),更適合用來(lái)求解可靠指標(biāo)。(3)借助兩個(gè)算例,證實(shí)了本文方法的精確性和高效性。將本文講述的可靠度計(jì)算方法通過(guò)matlab平臺(tái)編程實(shí)現(xiàn),能夠大大降低...

【文章頁(yè)數(shù)】：99 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

圖1非線性單自由度體系

圖2黃埔斜拉橋總體布置

圖1.1九江大橋船撞事故

圖1.2田莊臺(tái)大橋超載坍塌

本文編號(hào)：3889707