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题名基于改进合成少数类过采样技术的非概率可靠性指标解
被引量：1
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作者
张梦
陈旭勇
彭元林
李书雅
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机构
武汉工程大学土木工程与建筑学院
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出处
《武汉工程大学学报》
CAS
2024年第2期231-236,共6页
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基金
国家自然科学基金(52178301)。
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文摘
当结构的功能函数呈现高度非线性、极限状态曲面为多区域的情形时,现有算法无法有效求解非概率可靠性指标,为解决此类问题,将合成少数类过采样技术(SMOTE)进行改进,提出了基于改进SMOTE算法的非概率可靠性指标解法。首先基于非概率可靠性指标的几何意义,将样本分类策略、超球限制策略与标准SMOTE算法相结合,提出了改进SMOTE算法来进一步提升算法在极限状态曲面附近的采样效率;然后结合改进SMOTE算法在标准化空间中高精度的拟合局部极限状态曲面,进而搜索得到非概率可靠性指标;最后给出了基于改进SMOTE算法的非概率可靠性指标解的主要流程。数值算例表明,当极限状态曲面呈现局部闭合、多区域的特点时,改进后的SMOTE算法可以高效地获取位于极限状态曲面附近的样本点,进而高精度地拟合极限状态曲面。将本文方法的计算结果与解析解对比,相对误差远远小于工程中的最大误差限值5%,说明改进SMOTE算法能够较好地处理高度非线性功能函数,验证了所提算法的有效性和实用性。
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关键词
非概率可靠性指标
合成少数类过采样技术
样本分类策略
超球限制策略
极限状态曲面
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Keywords
non-probabilistic reliability indices
synthetic minority oversampling technology
sample classification strategy
super ball restriction strategy
limit state surface
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分类号
TB114.3
[理学—概率论与数理统计]
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