隨機結(jié)構(gòu)蒙特卡洛法分析的波動性研究.pdf

1、蒙特卡洛法(MCS)通常是眾多隨機分析方法的評判基準(zhǔn)，而正態(tài)分布是結(jié)構(gòu)隨機分析的基礎(chǔ)。研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)服從正態(tài)分布的彈性模量變異系數(shù)較大時，結(jié)構(gòu)位移響應(yīng)量的MCS結(jié)果存在異常波動現(xiàn)象。研究MCS響應(yīng)量計算結(jié)果波動的原因并消除MCS在計算中出現(xiàn)的波動現(xiàn)象，擴大MCS適用范圍，在結(jié)構(gòu)隨機分析中具有重要的工程意義和數(shù)學(xué)意義。本文系統(tǒng)研究了隨機結(jié)構(gòu)響應(yīng)量的MCS計算結(jié)果發(fā)生波動的條件和原因，提出了MCS奇異樣本的識別準(zhǔn)則，進一步提出了基于奇異樣本區(qū)

2、間的標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)截斷分布，并給出了相應(yīng)的響應(yīng)量統(tǒng)計矩計算公式和可靠度計算公式，具有較高的計算精度。研究工作主要包括:
　　(1)深入研究了引起MCS計算結(jié)果波動的原因，證明處于分母位置的正態(tài)分布隨機變量近零樣本而非負(fù)值域是導(dǎo)致結(jié)構(gòu)位移響應(yīng)量的MCS計算結(jié)果發(fā)生波動的原因，直接或間接去除正態(tài)分布隨機變量的負(fù)值域不能消除波動現(xiàn)象。
　　(2)通過定量及定性分析，提出了奇異樣本的識別準(zhǔn)則，從而確定了造成MCS計算結(jié)果波動的奇異樣本區(qū)間