Neural-network-based reliability analysis: a comparative study

  • Published on
    02-Jul-2016

  • View
    212

  • Download
    0

Embed Size (px)

Transcript

  • ! "# $%%%& ' "( ) $%%"

    * ' + ' ' * ' * * '

    ,* ' *

    - . / ,* * C40

    ' -1 ' C40 ' 2 1 * C40

    34 4!*1 * ' * C40 '

    ' * 1 ' C40 ' 5 -1 ,*

    ' ' 5 + ' * ' * ,*

    ' * - $%%" 6 78 *

    ! & . / &

    ,* ' * ' ' * * 9 ' * ' * * ' ' ' * ' * ' 6 *

    '

    "

    * ' * ' 5 ** ' * ' ' * ' * ' * ,* 5

    % $

    * * ' : 5 ' * ** 6* 5 ' - + ' " $

    ,* * ' * ' ' ' * - ** * : * - * ' * ' * ' ** * ' * * ' ' 6 ' * );!.

    $

    / * , ?@#(AA(>"A$& '5 ?@#(AA(>$$%

    ! B*C C40 1

    %%D@#A$@

  • 6;!. * * * * * * ' * ' 5 6 - C40 * * ** ' 1 * '* *2 ' * C40!6.1 * 5 *' * - * ** * ' * ; * * * * * * ' * ' ** * ' '

    ' >

    * * ' * ' ,* *2 ** * . / * C40./.1 ' * ' * * ' *

    ) * ' G"#H 6 * ' * * *** 2 ' C40* "%%' 1 * * G$H C40:61 G"@H C4061 GAH * * + 7 *2 *

    * * ' * '* * ' * ** ' * - ' ' * G="%"(H : * * - * * ' )* ' G"D$>H

    ,* - C401 * * * B2 :* * * * ' * ' * * * ./.4!6. * ' ' * ** * * * !6. * * ' * * ' * ' 5 ' ** ' G">H

    ,* * ) * /* / G(H * 6 G$$H * * 5 ' * ' ' I* * F G"AH * *./.4 * ' * ' ' * * * C407FJ1 * 6 ' * * ** * ' ' * - '* ' * ' ' * * '* 5 G"AH ** * %%" 6* * * * ' * *2 ' 6 * ' * B * ' ' * * * * . / * * ' * ** * . / *2 * * * ' *

    I* * ' * * * ' " " #$ ,* C40.KF1

    ' C40!7)1 : * - ' - * ** * C407FJ1344K4.2 C403K.1 4!*4K4.2C40!K.1 : * * 5 C401 * 2 C40K61 * 5

    $ % $ 6 ' 2 C40661 C40/1> & %

    $ ) ' 5 C40)1 - C40/1D ' $ ! ' * ' ' *

    C40/)1 ' ' ' * * * C40L1

    ""D ($!$ ) *$$ + $ # $ #$ !$ , C40../ 010

  • ,* ' ' ' * * ' ,* ' 5 ;* ' * * ' ' 5 ' ) * ' * * . / *

    ,* ' * ' * ' ' ' * *

    $$ " #

    , ' * * .KF ** * 5 * * ' * * !7) ** * - * G#H

    $$$ ) " * .KF * : ' * ' : * -

    ' * ** * *- ,* * ' * C40 *1 + * ,* ' * *

    "

    D

    ,* ' * ' ' *

    @,* ' * - ' *

    * ' * :

    "" 5 (

    * - * ' * ' ) * ' '

    * ' * 2 * : * C40 1 ' ' * - ** * ' ) '

    * ' ' / ,* * * ' *

    ) " .

    ($!$ ) *$$ + $ # $ #$ !$ , C40../ 010 ""@

  • 6 * - * ' * * * * ' * * ' * * 2 ' * * 5 ,* * *'" 2&3$ ,* * * *2

    C40 G#H1 " * ' * * *'

    " #

    *

    " A: * 2 ' * ' * ' * C40 1 ' - 6 $$ * * * ,* * : * ' ' ** * 2

    $ 45$ : * * * * * ' 2

    " , " =

    * * 5 ' * * * * * 5

    > 65$ : * * * * * *

    " " "%

    * * 5 ' * * * * * G"$H ' 2 * ' * .KF * ' '

    5 ,* * * .KF * ' * 2* ' ' 5 ' * * . ' .KF ' * ' 2* '

    $$$ 6 % ",* * * * !7) ** * - '

    G$%H ' - ,* * ' * * * ' - * * ' ' !7) ' * ' ' ' *

    ) $ * !7) : + ' * .KF * * 4 5 * ' * * 5 * * ' * * ,* ' * * * ' * : * ' * ' ,* - * " $ ** ,* * * * + * ,* ' ' * ' * -' * ' ** ' * * 5 * '

    "": * * 3 '

    5 $

    $$

    "$

    ,* - * * ' * - 6 '*

    ' * ,* ' * ' * * .KF

    ""( ($!$ ) *$$ + $ # $ #$ !$ , C40../ 010

  • "

    ">

    * * ' ' * ** * * * : * * ' - * *

    "D

    * * 5 ' * 2 C40""1 * ' * * ,* ' K6 : * - * ' 5 * * ' ,* * * - ** * ,* *!7) * ' * * * ,** ' * * : * * ' *5 * * ' * C40 2 C40">11 * * ' * * * K6

    ,", "@ * 2 * ) * ' * * * - ' ' 2 * * * ' * & * * ' * * * ' ' ,* ' * * * * ' * K6 * *

    $$ %

    * - * ' * ' : ' * 66

    "

    "

    $ "(

    * * * * * ' * * '

    : * 5 * ' * ' :' * * ' C40 '

    ) $ !7)

    ($!$ ) *$$ + $ # $ #$ !$ , C40../ 010 ""#

  • ' 1 ' * / ' * G$DH :

    "

    "

    " " "#

    : * * * * * ' ' " % * * ' * ** ; * * %@ * ' * ' *

    $0$ & %

    - * 5 5' ) * 5 * ' * ' ,* * ' 5 * * * - * B ' * * * ' * * ' ' ,* * * ' -

    $7$ '

    - ' * * ' * 6 . / 2 * ' ' * '* C40)1 ' * ' ' * * ' * C40L1 * * ' * * ' ' * ' 5 * * '* * 5

    7' * M ' * * * * ' * ' ' B * : * * * ' * .KF * ' !7) * * * * * - ' * * + * * + ' * ' ' * * : * * ' . / * 5 ' * *

    2 * * ' * ' ' * ' ' * *' ' * ' * 4./.* * C40: * * ' * * * * 2 +1

    * * * * * - * ' * '* ' * * ' * - ' * - . / * * *2 * * ** 5 * - * * 2 ' + :6 6 * * * ' * * * !6. *2 ** * ' 2

    ""A ($!$ ) *$$ + $ # $ #$ !$ , C40../ 010

  • ,* * ' * ' * ' ' - * ' * ' - * * ' ' * * * * ' + * '2 ' ' * * ' ,* * * * ' * - 6 * ' ' * * * + * ' ' * ,* * '* ' ' ' ' * : * * ' *

    ' "A

    * " $ * ' ' * ' ' * * ' . / ** 2 ' * * M * ,* * * : * * ' * ' ' * '* ' % ' * " $ * ,* 2 % " * ' ' * * ,* *

    '

    "=

    * * ' * ,* ) > * * ' ' 2 * ' * ' *

    ,* B ' ' ' * ' * ' * *' * - * ' *

    $'

    ' " ' $%

    ' 7 :' ' * ' - ' * ' * - * * '

    '

    * ;* * ** * - * * ,* * ' ' * - * ' ' ,* ' ) > :' * %@ ' * ' ' 2 ' B-) * ' ) > >@ * ' ' 2 >

  • ,* 6 $ * * ' '

    : * * * + ' * 5 * * * 5 ,* * ' " 8 % $ :

    %> $" $ "@ $"

    * * 5 2 %$@ ,* ' ' ' * "%%%%% . / %%%>$@ ,* * * ' * ) D ** * ' *

    $ 8 % $ ,* ' ' *' ) @ ,* ' * * * 5 * ' * , " ,* - *

    ) D F '

    ) @ F '

    "$% ($!$ ) *$$ + $ # $ #$ !$ , C40../ 010

  • ' * ' * 5 ' * ' * * * * '' ' * ' * '

    " " $ D @ ($ " $$ $D @ ( #> " $> D #

    $$

    * * ' ** 2 > ,* ' ' . /

    * "%( %%%%"AD

    > % % %$ ,* * 5 ' C40"" 1 * ' ' * ' ) ( ,* , $ ,* 5 ' ' %%%@D@ >@%%%%

    D % % $ ) #C401 * ' * $% - B * * * @% "@ * ' * ) #C401 ,* ' * $%%%%% $ $%%%% $ ,* 5 @% $ * * * - ' *8 . ,* ' ' ' "#% ) - * ' ' %%%%A@ * * ' ' ' * * B ) A * * ' * ' ' ,* ' ' ' * $"%%%. / %%%#D> * * * ' * * ' *

    ) ( K '

    , "

    / $ F ' *

    8 . /M '

    "$>D@ K ">D= %"( @% %"# 3 D% %$@

    ($!$ ) *$$ + $ # $ #$ !$ , C40../ 010 "$"

  • ,* ' * ' * ' * 5 ** * @%%% ,* * 6 $ ' *

    ) A , ' *

    ) # F C401 - & C401 *

    , $

    / > F ' *

    8 . 6

    ' K "=(% $ "=( $

    ' K "=(% $ "=( $

    ' K "%%%%% D "%%%% D

    ' K "@%%%% D "@%%% D

    " $D@% ("$@ $ $#DD (A(% > $AD$ #"%@ D $=D% #>@% @ >%>A #@=@ ( >">( #AD%

    "$$ ($!$ ) *$$ + $ # $ #$ !$ , C40../ 010

  • 7$$ & %

    - * ' ' ' 5 - , > * ' * ' * .KF ** 3K. * * 66 ' ' / " ,* * ' * * 5 -

    ' ' '

    $>

    ) ' * ,* ' ' * 6 > : * * ' ' - * * ) ,* ' * *

    7$$ %

    , D * 6643K.4) * ' * * / ' C402 C40"#11 : * * * * * 66 ' ' * * , > D * * ' ' ' 5 * * * * * * * ' * '5 ' : ' * / * ' * ' * ' ' ,* ) = "% ** *

    * ' ' * ) / * I* * - * ' * * * !6. *2 * * M * * * * . * * /* * *' * 2 )

    7$0$ "

    : * * 5 * *

    , @ ( * * * ' * ' / $ > , @ * * ' $ "% * * ' * * 6 * * * C40' @% "@% (%% '/ $ >1 ' * /) L * * * ' ' * 6647FJ 6643K. * * C40 ' = $% > > "($% ' / $1 ,* ' , ( 5 , >

    / " / ' ) /

    * '

    663K.) %%%>$@ %%%N

    663K./ %%%>"= "A@N

    , D

    / " / ' 66 / '

    * '

    663K.) %%%>$@ %%%N

    /!K. %%%>$% "@DN

    /7FJ %%%>"= "A@N

    ($!$ ) *$$ + $ # $ #$ !$ , C40../ 010 "$>

  • ) = ) 5 ' * .KF

    ) "% - ' * .KF

    "$D ($!$ ) *$$ + $ # $ #$ !$ , C40../ 010

  • ,* ' * * * ' * * *

    ,* ' * ' ' ' * * , # A ,* * * 2 - ' ' "%> ** * * * * 2 ' * ' * ' . / * * K6 * ' *!7) * * * * 5 * * 6

    , #

    / $ F' ' *

    * 6 6 '

    667FJ @% /) %

    L> %

    L@ %

    "@% /) %

    L> %

    L@ %

    (%% /) %

    L> %

    L@ %

    663K. @% /) %

    L> %

    L@ %

    "@% /) %

    L> %

    L@ %

    (%% /) %%%%"AD

    L> %%%%"##

    L@ %

    !7)K6 @% /) %%%%"AD

    L> %%%%"AD

    L@ %%%%"AD

    "@% /) %%%%"AD

    L> %%%%"AD

    L@ %%%%"AD

    (%% /) %%%%"AD

    L> %%%%"AD

    L@ %%%%"AD

    , @

    / $ > .KF *

    / ' *

    '

    ' 667FJ

    663K.

    $ $ "% $% "($%

    > $ A > "A=

    , (

    / $ > !7) *

    / ' * ' , '

    $ "D $% "A%

    > "%% "> ""#

    ($!$ ) *$$ + $ # $ #$ !$ , C40../ 010 "$@

  • ' * * * * ' ' * * * * 5 " ,* + * /) * ' ,* *

    * ' C40* L@ , # L> , A1 ** + * ' ' * ' ' *

    $ ) * ' * , A * * * 2 . / * ' - ** * ' * ** ,* * * '

    ' * * * ' * :' * * ./ * ** *

    > * ' / $ > * !7) * .KF * * * ,* ' * !7) * ' * * ' * * '2 ' * ' ' * * ' * * ' : * ' 5 * * * !7)4K6 2 * * $ , ( ,* * * ' * !7)4 * * ,* , = ** * ' !7) * * ' ' / > C40 "@%& * L>1 * * ' * "%@

    , A

    / > F' ' *

    * 6 6 ' "%> "%>

    667FJ "@% /) %%%""D "@ "#

    L> %%%D=A "% ">

    L@ %%%A#D "" ">

    (%% /) %%%D@D $A >"

    L> %%%@(> $A >"

    L@ %%%#=> $= >"

    "%%% /) %%%@% DD D(

    L> %%%@"D D> D#

    L@ %%%=(# D> D(

    663K. "@% /) %%%D=" $A >"

    L> %%%@>%> >% >$

    L@ %%%=(# $( $A

    (%% /) %%%@>= A( =%

    L> %%%@>( A( A=

    L@ %%%("$ #= A$

    "%%% /) %%%@D> "D# "@%

    L> %%%@>= "@= "($

    L@ %%%@=$ "$A ">"

    !7)K6 "@% /) %%%@%" "% "@D

    L> %%%@$D "% "@>

    L@ %%%@DA "% "@D

    (%% /) %%%@"> (% $%D

    L> %%%@> (" $%@

    L@ %%%@#> (% $%(

    "%%% /) %%%@"@ "># $A$

    L> %%%@>% ">( $A%

    L@ %%%@#$ ">( $A"

    "$( ($!$ ) *$$ + $ # $ #$ !$ , C40../ 010

  • D ,* ' * 6643K. * ' .KF 6647FJ - * ,* * ' * * ' ' * * ,* , "% ** * ' *

    $D

    * ' / $ > ,* + * + * * * * ** + :' + - * ' * * * *2 * ' * 3K. * 7FJ ' * - ' !7) .KF : ' * * * '* !7) * ' * * ' * .KF * 5

    @ * ' !7) - * ' / D , "" ,* * * .KF * * ' * !7)4 ,* ' * 5 * * * * 5 : * * ' * ' * * 2 . / * "%@

    7$7$ *

    ,* '* * ' ' ' * , * 5

    , "%

    / > 6 ' *

    / * , 8

    $ 667FJ "== >AD "D@ #@D

    663K. %# %# %D $%

    !7)K6 %%%%%> %%%%" %%%%%$ %%%%%A

    > 667FJ $D $( $> ">

    663K. "% "" "$ %#

    !7)K6 %$ %$ %$ %$

    , ""

    / D / '

    * '

    663K.) %%%(=% #%@N

    !7) %%%($D "(%>N

    , =

    / > F' ' !7)

    ' "%@ "%@

    " "%A>>>> %%%@D># %"@ >(=

    $ ""((((( %%%@D># %"$ >#(

    > "$@%%%% %%%@D># %"" >(@

    D "D"(((( %%%@D$( %"@ >(@

    @ A>>>>> %%%@D#D %"" >#"

    ( ="(((( %%%@D#D %"( >((

    # "%%%%%% %%%@D># %"" >@=

    ($!$ ) *$$ + $ # $ #$ !$ , C40../ 010 "$#

  • * 5 ' .KF !7) 6 * .KF *5 ' ' * * B- G""H. * !7) * * 5 *2 : ' 2 C40""1 C40">1 * ' * * ' *

    "

    $@

    * ' ' * ) "" * * 3 ' ' * ' 5 * * * $ * !7) * * * ' ' * - C40 G"=H1 ' * G"@H ,* B- * ' * * * ' * - -

    ,* + .KF !7) * ' ' *.KF * * * ' ) "$C401 ,* * ' * * ' ' * * ** * ' * * * * 2 * ' * ' * * / * !7) ' ** * ' * 5 * ' - *

    ) "$C401 : ' * * * * ' ' *

    ,* ' 5 * * ' ' *!7)* .KF / $ > : ' * '.KF - * * * ' 5

    ) "" K ' !7)

    ) "$ , ' C401 * .KF !6.& C401 * !7)

    "$A ($!$ ) *$$ + $ # $ #$ !$ , C40../ 010

  • $ ** ' * * * ' ' , "% * ,* ' * ' ' .KF / > * / $ *- ' * * ' ** '

    ,* ' ' !7) 5 ' ' * *2 * 5 * * ' !7) * ' ** ' . / ' ,* 5 * ' + * / D * ) "> ** * * . / ' * ' ,* ' + ' * !7) * -' * ; * * ' * ' * .KF * * ' * ' / $ * * 7 * * ' + * .KF * ' ,* 5 * ' ' .KF !7) / D

    7$9$ # #:

    * :6 ' * *2 * * * 6 GAH ' * * G@H : * * ** * * ' ** * * * C40 ) "D1 ' * ' ' * '

    ' ""

    % $(

    ) "> . / ' ' / D

    ($!$ ) *$$ + $ # $ #$ !$ , C40../ 010 "$=

  • * * ' * ' * ,* * * ' ' 2 C40"1 * * * * ' ,* * ' ' : * ' * C40$(1 * * * ' * G"#H

    "'

    % $#

    ** * * ' * * ' 2 5 ' * - ,* ' ' * 2 * * ** * * ' ' * *

    ; * !7) * * 2 5

    - * ' ,* * ' * !7) ** * ' * :6 * C40 ) "$C401 "D1 ,* + * :6 !7) * * * * ' *

    * 2 5 * !7) *2 * * ** * ,* * ' '* * ' - * * * '* * !7) * ** * ' * :6 * !* * * *

    * ' * * 5 6 * * * GAH ,* *2 * ' * * - * ' 5 5 , "$ * * .KF46643K. * "@% ** ' * * * ) "@ ,* 5 ** * ' * '

    : * * * * ' * ** * *

    $ $

    $A * ,* - * '

    $=

    ) "D :6

    ">% ($!$ ) *$$ + $ # $ #$ !$ , C40../ 010

  • * * ' ' >

    ' ' ' * ' * * ' * ,* *2 * ' 5 GDH ' G>H * * G$"H ,* * ' * * * ' * * 2 G"#H 6 * * :* 2 5 '5 *2 ** 2 (( ,* * * ' 2 $"( * ** 2

    ) , "$ * * 2 ' ,*' *.KF * ' * * *2

    ,* ' ' * " ,* ' ' 5 * * '

    -$ ,* 66 * * / '> ,* * ' * * + *

    * * * ' * * ' * *2

    D ,* !7) 5* ' * * .KF ' * * ' * ' ' ,* * ' * * ' *

    ) "@ 6 ' / >

    , "$

    ) 5 * 6

    ' * '

    ( %%%@>

    A %%%@>

    ( %%%@D

    # %%%@>

    ( %%%@>

    @ %%%@>

    D %%%@D

    ($!$ ) *$$ + $ # $ #$ !$ , C40../ 010 ">"

  • ' * * ' * .KF ' ' * ,* * ' * ' * - ' * ' '* ' 6 > * +

    @ 5 * !7) * ' * ./ * ' * * + - ** * ** ' * *

    ( .KF ' * * * * * ** ' * ' ' )* * * ' ,* * * . / ' * ' ) ' .KF * 3K. * * 7FJ

    # * ' ' ' - * ** 2 . / *2 ,* * * * * ** * !6. 2 ' ' ,* * '* 4./. * * * ' * * * ** * ' '

    - * 5* ' * * ' 5

    * '* * * ' ' * 5 ** : * * ' C40 !7) 6643K.1 * . / * *

    G"H 3K 6 I , ; .* ""A C40"=="1 ""D(4""(>

    G$H 7 ! ./ 6 * / 6B C401 F 6 .*

    /* O P "==@ @>4(=

    G>H ,, 7* L Q 6 * 7 !* C401

    / : ,* K / 6 "$$( 6 7 "==#

    GDH 3F 75 ! . 7 ! 6' I P "=A#

    G@H /3 7* ' ./ 6 6' @ C40"=AA1 ""=4"$(

    G(H ; /* / * / 6B C401 F

    6 .* /* O P "==@ >"#4>>%

    G#H /* ! L* ' ; 6 F I /** "==>

    GAH ; ; . 6 ! .* I /** "===

    G=H : . ) 6 ' *2 3: 6*

    . 6* ,F P C401 6 6' ! 7 ! "==D "$@#4"$(D

    G"%H K ) !' * ' .* ""@ C40"=A=1 $#(>4$#A"

    G""H Q . Q K * 3 * 5

    / $ C40"==%1 $"%4$"@

    G"$H Q. . 6* I* . '' 5 $

    C40"=A=1 >@=4>((

    G">H ! '...

Recommended

View more >