Resumen

Se ha creado un análisis probabilístico de elementos finitos basado en ANSYS, que amplía el enfoque de marco canónico de Haldar y Mahadevan. El modelo se parametriza con once variables aleatorias, incluidas las cargas aplicadas, las propiedades de la sección transversal, las longitudes de los miembros, el módulo elástico y el desplazamiento horizontal límite. Se analiza la sensibilidad de estas variables y se evalúa la probabilidad de fallo de la estructura utilizando una función de estado límite para el desplazamiento horizontal. Los métodos Monte Carlo (MC), Monte Carlo con muestreo de hipercubos latinos (MCLH) y de superficie de respuesta lineal y cuadrática (RSM-LIN y RSM-QUAX) analizan la fiabilidad estructural; los métodos RSM lograron los costes computacionales más bajos. Los resultados son concluyentes y se prevén futuras aplicaciones que incluyan la no linealidad, la carga dinámica y otros escenarios extremos.

• Materias:Pronóstico probabilístico Método de Simulación de Monte Carlo Diseño experimental Elementos finitos
• Subjects:Probabilistic forecasting Monte Carlos Simulation Method Experimental design Finite elements
• Palabras claves:Diseño de experimentos; Elemento finito; Métodos de Monte Carlo; Sensibilidades probabilísticas; Método de superficie de respuesta; Fiabilidad estructural
• Keywords:Design of experiments; Finite element; Monte Carlo methods; Probabilistic sensitivities; Response surface method; Structural reliability