基于D-vine copula的变刚度复合材料刚度预测耦合不确定性分析
计算工程、金融与科学
2018-04-23 v2
摘要
本研究提出一种耦合不确定性分析方法,以研究变刚度(VS)复合材料的刚度特性。采用D-vine copula函数处理随机变量的耦合。为识别随机变量间的copula关系,提出一种新颖的一步贝叶斯copula模型选择(OBCS)方法,以获得合适的copula函数以及随机变量的边际CDF。整个过程为蒙特卡洛模拟(MCS)。然而,由于MCS中完整有限元分析(FEA)的计算代价高昂,引入了快速求解器——重分析方法。为进一步提高整体流程效率,基于重分析方法还引入了反向传播神经网络(BPNN)模型。与重分析方法相比,BPNN展现出更高的效率以及足够的精度。最后,利用所提策略研究了VS复合材料的纤维角度偏差。给出了两个数值算例以验证该方法的可行性。
引用
@article{arxiv.1804.06203,
title = {A D-vine copula-based coupling uncertainty analysis for stiffness predication of variable-stiffness composite},
author = {Qidi Li and Hu Wang and Yang Zeng and Zhiwei Lv},
journal= {arXiv preprint arXiv:1804.06203},
year = {2018}
}