Skip to main content
main-content

Tipp

Weitere Artikel dieser Ausgabe durch Wischen aufrufen

01.03.2015 | RESEARCH PAPER | Ausgabe 3/2015

Structural and Multidisciplinary Optimization 3/2015

Random field modeling with insufficient field data for probability analysis and design

Zeitschrift:
Structural and Multidisciplinary Optimization > Ausgabe 3/2015
Autoren:
Zhimin Xi, Byeng D. Youn, Byung C. Jung, Joung Taek Yoon

Abstract

Often engineered systems entail randomness as a function of spatial (or temporal) variables. The random field can be found in the form of geometry, material property, and/or loading in engineering products and processes. In some applications, consideration of the random field is a key to accurately predict variability in system performances. However, existing methods for random field modeling are limited for practical use because they require sufficient field data. This paper thus proposes a new random field modeling method using a Bayesian Copula that facilitates the random field modeling with insufficient field data and applies this method for engineering probability analysis and robust design optimization. The proposed method is composed of three key ideas: (i) determining the marginal distribution of random field realizations at each measurement location, (ii) determining optimal Copulas to model statistical dependence of the field realizations at different measurement locations, and (iii) modeling a joint probability density function of the random field. A mathematical problem was first employed for the purpose of demonstrating the accuracy of the random field modeling with insufficient field data. The second case study deals with the assembly process of a two-door refrigerator that challenges predicting the door assembly tolerance and minimizing the tolerance by designing the random field and parameter variables in the assembly process with insufficient random field data. It is concluded that the proposed random field modeling can be used to successfully conduct the probability analysis and robust design optimization with insufficient random field data.

Bitte loggen Sie sich ein, um Zugang zu diesem Inhalt zu erhalten

Sie möchten Zugang zu diesem Inhalt erhalten? Dann informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 69.000 Bücher
  • über 500 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Umwelt
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Testen Sie jetzt 30 Tage kostenlos.

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 50.000 Bücher
  • über 380 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Umwelt
  • Maschinenbau + Werkstoffe




Testen Sie jetzt 30 Tage kostenlos.

Literatur
Über diesen Artikel

Weitere Artikel der Ausgabe 3/2015

Structural and Multidisciplinary Optimization 3/2015 Zur Ausgabe

Premium Partner

    Marktübersichten

    Die im Laufe eines Jahres in der „adhäsion“ veröffentlichten Marktübersichten helfen Anwendern verschiedenster Branchen, sich einen gezielten Überblick über Lieferantenangebote zu verschaffen. 

    Bildnachweise