使用稀疏多项式混沌展开的概率盒不确定性传播
统计方法学
2017-03-20 v2
摘要
在现代工程中，物理过程使用先进计算机模拟（如有限元模型）建模和分析。此外，可靠性分析和鲁棒设计的概念正变得流行，因此使不确定性的高效量化和传播成为重要方面。在此背景下，典型工作流包括输入变量不确定性的表征。本文中，输入变量由概率盒(p-boxes)建模，同时考虑偶然和认知不确定性。概率盒的传播导致计算模型输出的概率盒。提出一种两级元建模方法，使用非侵入式稀疏多项式混沌展开来替代精确计算模型，从而促进不确定性量化分析。所提方法的能力通过基准解析函数和两种现实工程问题设置的应用加以说明。它们表明所提两级方法允许使用少量精确计算模型评估来准确估计感兴趣响应量的统计量。这在计算成本由高保真计算模型运行主导的情况下至关重要。
引用
@article{arxiv.1608.05565,
title = {Uncertainty propagation of p-boxes using sparse polynomial chaos expansions},
author = {Roland Schöbi and Bruno Sudret},
journal= {arXiv preprint arXiv:1608.05565},
year = {2017}
}