Zuverlässigkeitsanalyse
Die Ermittlung der Ausfallwahrscheinlichkeit eines Systems mit streuenden Antwortgrößen ist das Ziel der Zuverlässigkeitsanalyse. In optiSLang stehen geeignete Methoden zur Verfügung.
Methodenübersicht
Adaptive Approximation der Zustandsfunktion mit Adaptive Sampling
- Stochastische Variablen mit Verteilungsinformationen
- Verteilungstypen (normal, lognormal, gleichverteilt, abgeschnitten normal, weibull, diskret)
- Definition von beliebigen Grenzzustandsfunktionen
- FORM (First Order Reliability Method)
- ISPUD (Importance Sampling Using Design Point)
- Latin Hypercube Sampling
- Adaptive Importance Sampling
- Directional Sampling
Kenndaten
Anwendungsbereiche der Methoden der Zuverlässigkeitsanalyse
Sicherheits- und Zuverlässigkeitsanalyse sollen den Ausschluss von Schäden und Versagens während der Produktlebenszeit gewährleisten. Die Überlebenswahrscheinlichkeit ist die numerische Anzahl an Sicherheit und Zuverlässigkeit und die Versagenswahrscheinlichkeit entspricht dessen Komplement. Herkömmlicherweise werden die Methoden der Zuverlässigkeitsanalyse in 2 Kategorien eingeteilt, die nach verschiedenen Prinzipien arbeiten:
- Konzentration auf Stichproben in der Region, die am meisten der totalen Versagenswahrscheinlichkeit beitragen - "importance sampling"
- Annäherung der numerischen Antwort mittels einfacher mathematischer Funktionen - "response surface method"
Fokus
Welche Methode ist für welche Problemkategorie geeignet?
Obwohl Monte Carlo Methoden vielseitig, klar und verständlich sind, steigen die Rechnerkosten (Zahl der benötigten Berechnungsdurchläufe) häufig übermäßig in die Höhe. Die Effizienz weiterer Methoden hängt von folgenden Faktoren ab:
- Sigma Level
- Anzahl der Zufallsvariablen
- Anzahl der beta-Punkte
- Zustandsfunktion (linear, nichtlinear, kontinuierlich, differenzierbar, verrauscht)
- Grenzzustandsfunktion (kontinuierlich, differenzierbar, verrauscht, hoch- oder flach-kurvig)
Postprozessing
Die Ergebnisdarstellung in optiSLang basiert auf interaktiven Fenstern, die es dem Anwender ermöglichen, auf einfache Weise den unsicheren Designraum mittels Histogrammen, Anthill Plots und History Plots zu überblicken.
Distributoren
optiSLang wird weltweit vertrieben, hier finden sie die Liste unserer Distributoren.
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