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World File Search System失效概率
2022 年国际科学院院士
混凝土结构的使用寿命不够长，而且失效现象十分常见。原因有两个：1）荷载的随机性，例如交通、自然灾害、环境和随机振动等荷载；2）材料特性和失效机制的不确定性。虽然前者已经取得了重大进展，但后者的进展直到最近才变得显著。混凝土结构的耐久性通常受到某些腐蚀的影响，这些腐蚀总是由宽度大于 0.1 毫米的裂缝发展引起，这些裂缝允许带有腐蚀性离子的水进入，从而控制使用寿命。历史上，大型桥梁发生失效事件的频率约为千分之一，这是不可接受的。一般认为，桥梁、核安全壳、飞机等的失效概率不得超过百万分之一，也就是被倒下的树木、闪电或野生动物击中而死亡的概率。因此，合理制定设计规范条款需要大量实验证据的推断。例如，在钢筋混凝土的剪切失效中，全球数据库包含约 800 个试验，但其中 95% 涉及 0.4 m 以下的截面深度，而实际发生的截面深度可达 15 m。对于控制桥梁和其他结构耐久性的混凝土徐变和收缩，现有数据库包含 50,000 多个数据点，但其中 96% 是通过 6 年试验获得的，99% 是通过 12 年试验获得的，而设计中通常规定 150 年的寿命。实验室测试和随机有限元代码无法提供低于 1/20 的故障概率信息，因此，如果没有间接验证的理论，就无法推断出 10 -6。本讲座认为，一种有效的扩展方法是确定规模、时间和风险范围两端的渐近定律。此类定律可以在范围的低端通过实验校准，比中间过渡简单得多。使用渐近匹配就足够了，这在流体力学中已经是一种长期常见的做法。渐近匹配可以采用多种方法，通过几个典型示例进行解释 - 1）准脆性和延性断裂缩放的尺寸效应定律，2）钢筋混凝土梁的缩放和剪切破坏，3）在水分扩散和长期水化存在下，混凝土的收缩、自生收缩、自干燥、膨胀和徐变的时间缩放，以及 4）基于交替串并联连接的概率模型将基本失效统计数据外推到失效概率 10 -6，该模型类似于对角拉的鱼网，并描述威布尔分布和高斯分布之间的过渡。
船舶结构设计载荷标准
合理设计的概念涉及基于科学而非经验程序对所有载荷进行全面确定，以便将不确定性关系降至最低。这种方法的理念是，结构响应也可以准确确定，并且可以避免任意较大的安全系数或“无知因素”。该概念与考虑结构的“需求”和“能力”的现代结构设计方法一致。简而言之，不是确保简单计算的设计应力低于材料的极限强度一个任意的安全系数，而是尝试确定作用在结构上的所有载荷的需求，然后确定承载能力——结构在没有失效的情况下可以承受的载荷。当然，这种方法需要对失效进行定义，失效可能是严重的弯曲、大的裂纹、完全的坍塌或拉伸失效（第二章）。合理性的概念。人们认为船体的设计与概率方法一致，这种方法已被证明对于处理随机航道载荷至关重要。需求和能力都可以用概率来表示，令人满意的设计是将失效概率降低到可接受的低值的设计。确定详细结构设计的局部载荷或应力的问题要复杂得多，这里不再讨论。
太阳能材料和太阳能电池
资格标准标准在太阳能电池的高耐力和弹性上。在这些Stan dard中，例如欧洲ECSS-E-ST-20-08C或美国AIAA S-111A对应物，包括与高温加速测试有关的生命测试（包括其他许多）。There are several issues that make it difficult to assess the multijunction solar cell life from temperature tests in these standards.例如，在欧洲标准中，假定为硅设备确定的0.7 eV的活化能。另一方面，美国标准在50℃，80℃和110℃的温度下提出了温度加速测试，显然很低，可以真正加速太阳能电池的寿命测试。因此，在本文中，我们介绍了由Inno vative温度ALT得出的结果可靠性数字（可靠性函数，失效概率和MTTF），该温度允许适当估计商业晶格的激活能量匹配的Gainp/ga（IN）AS/GE Triple Juniple -Junife Junction太阳能电池。主要结论是：a）估计活化能为0.97 eV。此值导致测试细胞的寿命值明显更高。b）从Weibull失败密度函数β获得的形状参数为1.67； c）测试的太阳能电池在80°C - 130℃的温度范围内表现出强大的设备，表现出高可靠性值； d）对于较高的温度，尤其是150℃以上的温度，可靠性显着衰减； f）可以在任何操作温度和故障标准中评估可靠性函数和参数。
人工智能的工程应用
本文构建了一个具有时变基强度的霍克斯过程来对压缩机站的故障序列即故障事件进行建模，并结合生存分析和基于霍克斯过程的点过程模型对压缩机站的各种故障事件进行研究。据我们所知，到目前为止，几乎所有的霍克斯点过程相关文献都假设条件强度函数的基强度是时不变的。这种假设显然过于苛刻，难以验证。例如，在实际应用中，包括财务分析、可靠性分析、生存分析和社会网络分析，故障发生的基强度随时间的真实变化并不是恒定的。恒定的基强度不会反映故障发生的基强度随时间的变化趋势。因此，为了解决这个问题，本文提出了一种新的时变基强度，例如，将其视为服从威布尔分布。首先，我们将基强度引入到服从威布尔分布的霍克斯过程中，然后提出一种基于最大似然估计的有效学习算法。在恒定基强度合成数据、时变基强度合成数据和真实数据上的实验表明，该方法可以同时且稳健地学习霍克斯过程的触发模式和时变基强度。在真实数据上的实验还揭示了不同类型故障的格兰杰因果关系以及基失效概率随时间的变化。根据实验结果，我们提出了一些实际生产建议。
正式验证Kyber：第V：机器检查Ind ...
摘要。我们提供了ML-KEM的正确性和IND-CCA安全性的正式验证的证明，即基于Kyber的键盘封装机制（KEM），该机制（KEM）正在接受NIST的标准化。证明是通过EasyCrypt进行机器检查的，其中包括：1）BOS等人之后的Kyber Base Base公开加密方案的正确性（解密失效概率）和IND-CPA安全性的形式化。在Euro S＆P 2018; 2）在随机甲骨文模型（ROM）中，富士基 - 奥卡马托转换的相关变体的形式化，该变换紧随其后（但不是完全）Hofheinz，HövelmannsandHövelmannsand Kiltz，tcc 2017； 3）证明了ML-KEM规范的Ind-CCA安全性及其作为KEM的正确性遵循了先前的结果； 4）两个正式验证的ML-KEM用Jasmin编写的实现，这些实现是恒定的，在功能上等同于ML-KEM规范，因此，因此，继承了上几点中建立的可证明的安全性保证。 顶级定理给出了独立的混凝土界限，以使ML-KEM的正确性和安全性降低到模块lwe的（变体）。 我们通过利用各种EasyCrypt功能来讨论它们如何模块化构建。在Euro S＆P 2018; 2）在随机甲骨文模型（ROM）中，富士基 - 奥卡马托转换的相关变体的形式化，该变换紧随其后（但不是完全）Hofheinz，HövelmannsandHövelmannsand Kiltz，tcc 2017； 3）证明了ML-KEM规范的Ind-CCA安全性及其作为KEM的正确性遵循了先前的结果； 4）两个正式验证的ML-KEM用Jasmin编写的实现，这些实现是恒定的，在功能上等同于ML-KEM规范，因此，因此，继承了上几点中建立的可证明的安全性保证。顶级定理给出了独立的混凝土界限，以使ML-KEM的正确性和安全性降低到模块lwe的（变体）。我们通过利用各种EasyCrypt功能来讨论它们如何模块化构建。
正式验证Kyber
摘要。我们提供了ML-KEM的正确性和IND-CCA安全性的正式验证的证明，即基于Kyber的键盘封装机制（KEM），该机制（KEM）正在接受NIST的标准化。证明是通过EasyCrypt进行机器检查的，其中包括：1）BOS等人之后的Kyber Base Base公开加密方案的正确性（解密失效概率）和IND-CPA安全性的形式化。在Euro S＆P 2018; 2）在随机甲骨文模型（ROM）中，富士基 - 奥卡马托转换的相关变体的形式化，该变换紧随其后（但不是完全）Hofheinz，HövelmannsandHövelmannsand Kiltz，tcc 2017； 3）证明了ML-KEM规范的Ind-CCA安全性及其作为KEM的正确性遵循了先前的结果； 4）两个正式验证的ML-KEM用Jasmin编写的实现，这些实现是恒定的，在功能上等同于ML-KEM规范，因此，因此，继承了上几点中建立的可证明的安全性保证。 顶级定理给出了独立的混凝土界限，以使ML-KEM的正确性和安全性降低到模块lwe的（变体）。 我们通过利用各种EasyCrypt功能来讨论它们如何模块化构建。在Euro S＆P 2018; 2）在随机甲骨文模型（ROM）中，富士基 - 奥卡马托转换的相关变体的形式化，该变换紧随其后（但不是完全）Hofheinz，HövelmannsandHövelmannsand Kiltz，tcc 2017； 3）证明了ML-KEM规范的Ind-CCA安全性及其作为KEM的正确性遵循了先前的结果； 4）两个正式验证的ML-KEM用Jasmin编写的实现，这些实现是恒定的，在功能上等同于ML-KEM规范，因此，因此，继承了上几点中建立的可证明的安全性保证。顶级定理给出了独立的混凝土界限，以使ML-KEM的正确性和安全性降低到模块lwe的（变体）。我们通过利用各种EasyCrypt功能来讨论它们如何模块化构建。
回顾海上导管架结构变形和疲劳分析的结构可靠性方法的系统评价
摘要：本文介绍了结构可靠性分析 (SRA) 方法的最新进展，旨在确定每种方法的关键应用及其拟议的变体、合格特征、优点和局限性。由于现代海上导管架结构的复杂性和规模日益扩大，越来越有必要提出一种准确有效的方法来评估其材料特性、几何尺寸和操作环境中的不确定性。SRA 作为一种不确定性分析形式，已被证明是结构设计中的有用工具，因为它可以直接量化输入参数的不确定性如何影响结构性能。在此，我们特别关注概率断裂力学方法，因为它准确地解释了在此类结构的设计中占主导地位的疲劳可靠性。成熟的分析/近似方法（例如一阶和二阶可靠性方法 (FORM/SORM)）被广泛使用，因为它们为实际问题提供了准确性和效率之间的良好平衡。然而，在高度非线性系统的情况下，它们并不准确。因此，人们使用共轭搜索方向法、鞍点近似、子集模拟、证据理论等方法对其进行了修改。以提高准确性。最初，直接模拟方法（例如蒙特卡洛模拟方法 (MCS)）及其各种方差减少技术（例如重要性抽样 (IS)、拉丁超立方抽样 (LHS) 等）对于具有非线性极限状态的结构来说是理想的，但对于计算非常低的失效概率的问题来说，它们表现不佳。总体而言，每种方法都有其优点和局限性，其中 FORM/SORM 是最常用的，但最近，由于计算能力的不断进步，模拟方法的使用越来越多。其他相关方法包括响应面法 (RSM) 和代理模型/元模型 (SM/MM)，它们是高级近似方法，非常适合具有隐式极限状态函数和高可靠性指标的结构。文献中也发现了高级近似方法和可靠性分析方法的组合，因为它们适用于复杂、高度非线性的问题。
海上导管架结构变形和疲劳分析的结构可靠性方法系统综述
摘要：本文介绍了结构可靠性分析 (SRA) 方法的最新进展，旨在确定每种方法的关键应用及其拟议的变体、合格特征、优点和局限性。由于现代海上导管架结构的复杂性和规模日益扩大，越来越有必要提出一种准确有效的方法来评估其材料特性、几何尺寸和操作环境中的不确定性。SRA 作为一种不确定性分析形式，已被证明是结构设计中的有用工具，因为它可以直接量化输入参数的不确定性如何影响结构性能。在此，我们特别关注概率断裂力学方法，因为它准确地解释了在此类结构的设计中占主导地位的疲劳可靠性。成熟的分析/近似方法（例如一阶和二阶可靠性方法 (FORM/SORM)）被广泛使用，因为它们为实际问题提供了准确性和效率之间的良好平衡。然而，在高度非线性系统的情况下，它们并不准确。因此，人们使用共轭搜索方向法、鞍点近似、子集模拟、证据理论等方法对其进行了修改。以提高准确性。最初，直接模拟方法（例如蒙特卡洛模拟方法 (MCS)）及其各种方差减少技术（例如重要性抽样 (IS)、拉丁超立方抽样 (LHS) 等）对于具有非线性极限状态的结构来说是理想的，但对于计算非常低的失效概率的问题来说，它们表现不佳。总体而言，每种方法都有其优点和局限性，其中 FORM/SORM 是最常用的，但最近，由于计算能力的不断进步，模拟方法的使用越来越多。其他相关方法包括响应面法 (RSM) 和替代模型/元模型 (SM/MM)，它们是高级近似方法，非常适合具有隐式极限状态函数和高可靠性指标的结构。文献中也发现了高级近似方法和可靠性分析方法的组合，因为它们适用于复杂、高度非线性的问题。