معرفي و ارزيابي روش هاي كاهش واريانس به منظور ارتقاي عملكرد روش شبيه سازي مونت كارلو در مطالعات قابليت اطمينان در مهندسي سازه

امروزه روش شبيه سازي مونت كارلو به عنوان يكي از روش هاي پركاربرد در مطالعات قابليت اطمينان بشمار مي رود . اين روش مي تواند به عنوان يك روش قدرتمند شبيه سازي آماري براي تعيين خصوصيات آماري متغير هاي تصادفي و تخمين احتمال يك رويداد خاص كه حاصل يك مجموعه فرآيند تصادفي است بكاربرده شود. يكي از مهمترين مزيت هايي كه اين روش شبيه سازي آماري در مطالعات مهندسي سازه فراهم مي آورد ، امكان سازي در نظر گرفتن عدم قطعيت هايي است كه عموما مهندسين در پروسه تحليل و طراحي سازه ها با آن ها مواجه هستند. با اين وجود در كنار مزيت هايي كه مونت كارلو در مطالعات قابليت اطمينان فراهم مي آورد،كاربرد اين روش با يك چالش مهم روبرو است. براي دستيابي به دقت بيشتر در اين روش عموما ناگزير هستيم كه از تعداد تكرارهاي بالا و نمونه هاي تصادفي با جمعيت آماري بالا از متغيرهاي تصادفي استفاده نمائيم كه اين امر در بسياري از موارد و در مواجه با تحليل هاي پيچيده موجب افزايش هزينه هاي محاسباتي و مدت زمان انجام تحليل مي شود ،تا جايي كه ممكن است محقق به دنبال روش هاي جايگزين براي تحليل و شبيه سازي رفتار سازه تحت اثر عدم قطعيت ها برود درحاليكه عموما روش هاي جايگزين از دقت كافي برخوردار نيستند. لذا،در اين مطالعه سعي شده است كه چهار تكنيك آماري قدرتمند براي كاهش پراكندگي متغيرهاي ورودي در شبيه سازي مونت كارلو معرفي و ارزيابي گردد. بنابراين انتظار مي رود كه با كاربرد اين روش ها حجم محاسبات و مدت زمان تحليل بواسطه انجام محاسبات هدفمند ،كاهش پيدا كند وبدين طريق شاهد ارتقاي عملكرد روش مونت كارلو باشيم . لذا در اين پژوهش پس از معرفي اين چهار تكنيك ، ميزان اثر بخشي آن ها در مقايسه با يكديگر و روش مونت كارلوي خالص ، در قالب دو مسئله سازه اي مورد بررسي و ارزيابي قرار گرفته است .