用Taylor展开随机无网格法和免疫算法分析结构可靠性

摘要

首先用Taylor展开随机无网格伽辽金法(Taylor expansion stochastic element-free Galerkin method,TSEFGM)进行随机结构分析。在无网格伽辽金法中,所求解问题的域由分布的节点表示,并采用移动最小二乘函数近似试函数,以及用罚函数法施加本质边界条件。同时利用Taylor展开法,建立随机结构分析的Taylor展开随机无网格伽辽金法;然后应用人工免疫遗传算法对结构可靠性进行分析。人工免疫遗传算法是一种新的综合人工免疫算法和遗传算法的智能优化算法,它避免了遗传算法易出现早熟、搜索效率低和不能很好地保持个体多样性等问题。数值实例表明,在随机结构与可靠性分析方面,Taylor展开随机无网格伽辽金法与人工免疫遗传算法具有明显的优势和广泛的应用前景。