基于深度高斯过程的结构可靠性分析方法

摘要

为降低结构可靠性分析的计算量，基于深度高斯过程提出了一种结构可靠性分析的新方法。考虑深度高斯过程的误差特性，提出了新的自适应学习函数，建立高精度代理模型，并利用该模型替代原始数值模型进行可靠性分析。对于罕见失效事件，若采用主动学习策略建立高精度代理模型，会产生很大的样本池，计算十分耗时，尤其是多失效域情况。针对该问题，提出了聚类交叉熵算法，将生成的样本池聚集于失效域边界附近，提升了样本池质量，减小了样本池规模。最后通过2个数值算例验证所提方法的性能，并将所提方法应用于工程实例。

关键词

结构可靠性分析 / 代理模型 / 深度高斯过程 / 聚类 / 交叉熵