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Uncertainty Propagation Analysis of Fuzzy Uncertain Structures Involving Imprecise Membership Functions

区间(图论) 数学 不确定性传播 区间算术 蒙特卡罗方法 模糊逻辑 边界(拓扑) 隶属函数 模糊集 不确定度分析 功能(生物学) 应用数学 数学优化 算法 计算机科学 统计 数学分析 人工智能 有界函数 进化生物学 生物 组合数学
作者
Hui Lü,Zebin Zheng,Xiaoting Huang,Wen‐Bin Shangguan,Kegang Zhao
出处
期刊:International Journal of Computational Methods [World Scientific]
卷期号:20 (01) 被引量:7
标识
DOI:10.1142/s0219876222500360
摘要

Uncertain structures may exhibit fuzzy uncertainty involving imprecise membership function (FuIMF). In this study, the uncertain parameters in FuIMF case are characterized as fuzzy variables, whereas the key parameters of their membership functions are treated as interval variables rather than exact values. Two ideas are put forward to handle FuIMF variables. First, the interval-boundary interval method (IBIM) is derived to conduct uncertainty propagation analysis, in which the [Formula: see text]-cut of FuIMF variables are considered as interval-boundary intervals. Second, the [Formula: see text]-cut of FuIMF variables are presented by the conservative and radical approximations, and the conservative and radical approximations method I (CRAM I) is proposed to conduct uncertainty propagation analysis. To further promote the computational efficiency, the conservative and radical approximations method II (CRAM II) is developed. Afterwards, a reference method based on Monte Carlo simulation is presented to verify the proposed methods. Finally, the effectiveness of proposed methods is demonstrated by numerical examples.
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