摘要：多源不确定性下的多学科可靠性分析方法研究

在实际工程设计中，不确定性广泛存在于复杂耦合系统的各个阶段。为了获得高可靠性和高安全性的产品，人们在设计阶段越来越关注不确定性对产品质量的影响。多学科可靠性分析是在复杂工程系统设计过程中充分考虑不确定性因素，评价设计结果是否满足可靠性要求，并根据分析结果指导设计过程，使设计最终得到最优设计满足可靠性要求。解决方案的分析方法。传统的多学科可靠性分析方法只考虑单个随机不确定性对设计的影响。事实上，由于人类认知和科学发展的限制，并不是所有的不确定性都有一定的分布并被考虑在内。描述为随机不确定性，存在一些由于疏忽、实验条件或其他认知限制而导致知识缺乏、认知偏差和信息不完整的不确定性，这种不确定性称为认知不确定性。随机不确定性和认知不确定性在复杂的工程系统中往往并存，因此多学科可靠性分析能否处理好多源不确定性并存的可靠性评估问题，直接关系到其工程应用。本文从计算效率和计算精度两个方面研究了多源不确定性条件下的多学科可靠性分析方法。在计算效率方面，对于原有的三层嵌套多学科可靠性分析过程，借鉴解耦的思想，将多学科分析、系统敏感性分析、概率可靠性分析和非概率可靠性分析相结合成一个序列化的计算。该方法可以显着提高多学科可靠性分析方法的计算效率。在计算精度方面，使用二次多项式逼近极限状态函数，使用区间分析计算极限状态函数的最小值，最后使用卡方分布的相关理论计算可靠性（或失效概率），提出了一种统一的多学科可靠性分析方法，减少了计算过程中的多重逼近，从而提高了算法的计算精度。基于以上研究，利用Matlab软件开发了多源不确定性条件下的多学科可靠性分析原型系统，并通过两个实例说明了系统的功能和算法的有效性。

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