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Auteur Mircea Grigoriu
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Affiner la rechercheBuilding Orientation and Wind Effects Estimation / Hanzlik, Petr in Journal of engineering mechanics, Vol.131, N° 3 (March 2005)
in Journal of engineering mechanics > Vol.131, N° 3 (March 2005) . - 254-258 p.
Titre : Building Orientation and Wind Effects Estimation Titre original : Évaluation d'Effets d'Orientation et de Vent de Bâtiment Type de document : texte imprimé Auteurs : Hanzlik, Petr, Auteur ; Diniz, Sofia, Auteur ; Grazini, Andrea ; Mircea Grigoriu ; Simiu, Emil Article en page(s) : 254-258 p. Note générale : Génie Civil, Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Wind forces Building codes Building design Databases Dynamic response Buildings Low-Rise Structural reliability Forces de vent Codes de Bâtiment Conception de construction Base de données Réponse de dynamique Bâtiments Bas-Montée Fiabilité Structurale Index. décimale : 621.34/624 Résumé : The Methodology for estimating wind effects presented in this paper is based on the database-assisted design approach. It accounts for the effects of wind directionality, for the uncertainties in the parameters that determine wind effects, nd for effects of building orientation. The Methodology yields estimates of wind effects that are far more realistic than those based on the conventional building code approach, which disregards uncertainties in those parameters, as well as the effects of wind directionality and building orientation, or accounts for these effects through the use of a blanket reduction factor. The Pilot software on which the calculations presented in this paper are based is a first step toward modern computer-intensive electronic standards wherein wind loads can be calculated by using database-assisted reliability-based calculations of wind effects. We believe such standards will go a long way toward achieving significantly safer and more economical buildings in regions affected by strong winds.
La méthodologie pour estimer des effets de vent présentés en cet article est basée sur l'approche de conception base de données-aidée. Elle explique les effets de la directionnalité de vent, pour les incertitudes dans les paramètres qui déterminent des effets de vent, ND pour des effets d'établir l'orientation. La méthodologie rapporte des évaluations des effets de vent qui sont plus réalistes bien que ceux basés sur l'approche conventionnelle de code de bâtiment, qui néglige des incertitudes dans ces paramètres, comme les effets de la directionnalité de vent et de l'orientation de bâtiment, ou explique ces effets par l'utilisation d'un facteur couvrant de réduction. Le logiciel pilote sur lequel les calculs présentés en cet article sont basés est une première étape vers des normes électroniques ordinateur-intensives modernes où des charges de vent peuvent être calculées en employant des calculs fiabilité-basés base de données-aidés des effets de vent. Nous croyons que de telles normes iront un long chemin vers réaliser des bâtiments sensiblement plus sûrs et plus économiques dans les régions affectées par les vents forts.
En ligne : simiu@nist.gov [article] Building Orientation and Wind Effects Estimation = Évaluation d'Effets d'Orientation et de Vent de Bâtiment [texte imprimé] / Hanzlik, Petr, Auteur ; Diniz, Sofia, Auteur ; Grazini, Andrea ; Mircea Grigoriu ; Simiu, Emil . - 254-258 p.
Génie Civil, Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol.131, N° 3 (March 2005) . - 254-258 p.
Mots-clés : Wind forces Building codes Building design Databases Dynamic response Buildings Low-Rise Structural reliability Forces de vent Codes de Bâtiment Conception de construction Base de données Réponse de dynamique Bâtiments Bas-Montée Fiabilité Structurale Index. décimale : 621.34/624 Résumé : The Methodology for estimating wind effects presented in this paper is based on the database-assisted design approach. It accounts for the effects of wind directionality, for the uncertainties in the parameters that determine wind effects, nd for effects of building orientation. The Methodology yields estimates of wind effects that are far more realistic than those based on the conventional building code approach, which disregards uncertainties in those parameters, as well as the effects of wind directionality and building orientation, or accounts for these effects through the use of a blanket reduction factor. The Pilot software on which the calculations presented in this paper are based is a first step toward modern computer-intensive electronic standards wherein wind loads can be calculated by using database-assisted reliability-based calculations of wind effects. We believe such standards will go a long way toward achieving significantly safer and more economical buildings in regions affected by strong winds.
La méthodologie pour estimer des effets de vent présentés en cet article est basée sur l'approche de conception base de données-aidée. Elle explique les effets de la directionnalité de vent, pour les incertitudes dans les paramètres qui déterminent des effets de vent, ND pour des effets d'établir l'orientation. La méthodologie rapporte des évaluations des effets de vent qui sont plus réalistes bien que ceux basés sur l'approche conventionnelle de code de bâtiment, qui néglige des incertitudes dans ces paramètres, comme les effets de la directionnalité de vent et de l'orientation de bâtiment, ou explique ces effets par l'utilisation d'un facteur couvrant de réduction. Le logiciel pilote sur lequel les calculs présentés en cet article sont basés est une première étape vers des normes électroniques ordinateur-intensives modernes où des charges de vent peuvent être calculées en employant des calculs fiabilité-basés base de données-aidés des effets de vent. Nous croyons que de telles normes iront un long chemin vers réaliser des bâtiments sensiblement plus sûrs et plus économiques dans les régions affectées par les vents forts.
En ligne : simiu@nist.gov
in Journal of engineering mechanics > Vol. 132 N°2 (Fevrier 2006) . - 179-189 p.
Titre : Evaluation of Karhunen- Loève, Spectral, and Sampling Representations for Stochastic Processes Titre original : Evaluation des Représentations de Karhunen- Loève, Spectrales, et de Prélèvement pour des Processus Stochastiques Type de document : texte imprimé Auteurs : Mircea Grigoriu, Auteur ; Schueller, Gerhart L., Editeur scientifique Article en page(s) : 179-189 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Gaussian process Stochastic processes Monte Carlo method Random vibration Processus gaussien Processus stochastiques Méthode de Monte Carlo Vibration aléatoire Index. décimale : 621.34 Résumé : The Karhunen-Loève, spectral, and sampling representations, referred to as the KL, SP, and SA representations, are defined and some features/limitations of KL-, SP-, and SA-based approximations commonly used in applications are stated. Three test applications are used to evaluate these approximate representations. The Test
applications include (1) models for non-Gaussian processes; (2) Monte Carlo algorithms for generating samples of Gaussian and non-Gaussian processes; and (3) approximate solutions for random vibration problems with deterministic and uncertain system parameters. Conditions are established for the convergence of the solutions of some random vibration problems corresponding to KL, SP, and SA approximate representations of the input to these problems. It is also shown that the KL and SP representation coincide for weakly stationary processes.
Les représentations de Karhunen-Loève, spectrales, et de prélèvement, désignées sous le nom des représentations de kilolitre, de PS, et de SA, sont définies et un certain features/limitations de kilolitre -, PS -, et des approximations SA-BASÉES généralement utilisées dans les applications sont énoncées. Trois applications d'essai sont employées pour évaluer ces représentations approximatives. Les applications d'essai incluent (1) des modèles pour des processus non gaussiens ; (2) algorithmes de Monte Carlo pour produire des échantillons de processus gaussiens et non gaussiens ; et (3) solutions approximatives pour des problèmes aléatoires de vibration avec des paramètres déterministes et incertains de système. Des conditions sont établies pour la convergence des solutions de quelques problèmes aléatoires de vibration correspondant aux représentations approximatives de kilolitre, de PS, et de SA de l'entrée à ces problèmes. On lui montre également que la représentation de kilolitre et de PS coïncident pour des processus faiblement stationnaires.
[article] Evaluation of Karhunen- Loève, Spectral, and Sampling Representations for Stochastic Processes = Evaluation des Représentations de Karhunen- Loève, Spectrales, et de Prélèvement pour des Processus Stochastiques [texte imprimé] / Mircea Grigoriu, Auteur ; Schueller, Gerhart L., Editeur scientifique . - 179-189 p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 132 N°2 (Fevrier 2006) . - 179-189 p.
Mots-clés : Gaussian process Stochastic processes Monte Carlo method Random vibration Processus gaussien Processus stochastiques Méthode de Monte Carlo Vibration aléatoire Index. décimale : 621.34 Résumé : The Karhunen-Loève, spectral, and sampling representations, referred to as the KL, SP, and SA representations, are defined and some features/limitations of KL-, SP-, and SA-based approximations commonly used in applications are stated. Three test applications are used to evaluate these approximate representations. The Test
applications include (1) models for non-Gaussian processes; (2) Monte Carlo algorithms for generating samples of Gaussian and non-Gaussian processes; and (3) approximate solutions for random vibration problems with deterministic and uncertain system parameters. Conditions are established for the convergence of the solutions of some random vibration problems corresponding to KL, SP, and SA approximate representations of the input to these problems. It is also shown that the KL and SP representation coincide for weakly stationary processes.
Les représentations de Karhunen-Loève, spectrales, et de prélèvement, désignées sous le nom des représentations de kilolitre, de PS, et de SA, sont définies et un certain features/limitations de kilolitre -, PS -, et des approximations SA-BASÉES généralement utilisées dans les applications sont énoncées. Trois applications d'essai sont employées pour évaluer ces représentations approximatives. Les applications d'essai incluent (1) des modèles pour des processus non gaussiens ; (2) algorithmes de Monte Carlo pour produire des échantillons de processus gaussiens et non gaussiens ; et (3) solutions approximatives pour des problèmes aléatoires de vibration avec des paramètres déterministes et incertains de système. Des conditions sont établies pour la convergence des solutions de quelques problèmes aléatoires de vibration correspondant aux représentations approximatives de kilolitre, de PS, et de SA de l'entrée à ces problèmes. On lui montre également que la représentation de kilolitre et de PS coïncident pour des processus faiblement stationnaires.
in Journal of engineering mechanics > Vol. 132 N°12 (Decembre 2006) . - 1277-1289 p.
Titre : Galerkin Solution for Linear Stochastic Algebraic Equations Titre original : Solution de Galerkin pour des Equations Algébriques Stochastiques Linéaires Type de document : texte imprimé Auteurs : Mircea Grigoriu, Auteur ; Arvid Naess, Editeur scientifique Article en page(s) : 1277-1289 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Monte Carlo method Stochastic processes Coefficients Equations of state Méthode de Monte Carlo Processus stochastiques Equations d'état Index. décimale : 620.1 Essais des matériaux. Défauts des matériaux. Protection des matériaux Résumé : Algebraic equations with random coefficients, referred to as stochastic algebraic equations, are used extensively to solve approximately differential equations describing mechanics problems with uncertain material properties and applied loads. This paper (1) constructs optimal and suboptimal Galerkin solutions for linear stochastic algebraic equations, (2) reviews current procedures for deriving stochastic algebraic equations from stochastic differential equations and proposes alternative methods, (3) demonstrates the implementation of the proposed Galerkin method by numerical examples, and (4) calculates statistics of the displacement field for a plate on random elastic foundation. The optimal Galerkin solution coincides with the conditional expectation of the exact solution with respect to a σ-field coarser than the σ-field relative to which the exact solution is measurable, and is unbiased. Generally, suboptimal Galerkin solutions are biased but may provide approximations for the tails of the distribution of the exact solution that are superior to those by the optimal Galerkin solution.
Des équations algébriques avec des coefficients aléatoires, désignés sous le nom des équations algébriques stochastiques, sont employées intensivement pour résoudre des équations approximativement décrivant des problèmes de mécanique avec les propriétés matérielles incertaines et les charges appliquées. Ce (1) de papier construit les solutions optimales et suboptimales de Galerkin pour des équations algébriques stochastiques linéaires, (2) passe en revue des processus actuels pour dériver des équations algébriques stochastiques des équations stochastiques et propose les méthodes alternatives, (3) démontre l'exécution de la méthode proposée de Galerkin par des exemples numériques, et (4) calcule des statistiques du champ de déplacement pour un plat sur la base élastique aléatoire. La solution optimale de Galerkin coïncide avec l'espérance conditionnelle de la solution exacte en ce qui concerne un σ-champ plus brut que le σ-champ relatif qui la solution exacte est mesurable, et est impartiale. Généralement, les solutions suboptimales de Galerkin sont décentrées mais peuvent fournir des approximations pour les queues de la distribution de la solution exacte qui sont supérieures à ceux par la solution optimale de Galerkin.
DEWEY : 620.1 ISSN : 0733-9399 En ligne : mdg12@cornell.edu [article] Galerkin Solution for Linear Stochastic Algebraic Equations = Solution de Galerkin pour des Equations Algébriques Stochastiques Linéaires [texte imprimé] / Mircea Grigoriu, Auteur ; Arvid Naess, Editeur scientifique . - 1277-1289 p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 132 N°12 (Decembre 2006) . - 1277-1289 p.
Mots-clés : Monte Carlo method Stochastic processes Coefficients Equations of state Méthode de Monte Carlo Processus stochastiques Equations d'état Index. décimale : 620.1 Essais des matériaux. Défauts des matériaux. Protection des matériaux Résumé : Algebraic equations with random coefficients, referred to as stochastic algebraic equations, are used extensively to solve approximately differential equations describing mechanics problems with uncertain material properties and applied loads. This paper (1) constructs optimal and suboptimal Galerkin solutions for linear stochastic algebraic equations, (2) reviews current procedures for deriving stochastic algebraic equations from stochastic differential equations and proposes alternative methods, (3) demonstrates the implementation of the proposed Galerkin method by numerical examples, and (4) calculates statistics of the displacement field for a plate on random elastic foundation. The optimal Galerkin solution coincides with the conditional expectation of the exact solution with respect to a σ-field coarser than the σ-field relative to which the exact solution is measurable, and is unbiased. Generally, suboptimal Galerkin solutions are biased but may provide approximations for the tails of the distribution of the exact solution that are superior to those by the optimal Galerkin solution.
Des équations algébriques avec des coefficients aléatoires, désignés sous le nom des équations algébriques stochastiques, sont employées intensivement pour résoudre des équations approximativement décrivant des problèmes de mécanique avec les propriétés matérielles incertaines et les charges appliquées. Ce (1) de papier construit les solutions optimales et suboptimales de Galerkin pour des équations algébriques stochastiques linéaires, (2) passe en revue des processus actuels pour dériver des équations algébriques stochastiques des équations stochastiques et propose les méthodes alternatives, (3) démontre l'exécution de la méthode proposée de Galerkin par des exemples numériques, et (4) calcule des statistiques du champ de déplacement pour un plat sur la base élastique aléatoire. La solution optimale de Galerkin coïncide avec l'espérance conditionnelle de la solution exacte en ce qui concerne un σ-champ plus brut que le σ-champ relatif qui la solution exacte est mesurable, et est impartiale. Généralement, les solutions suboptimales de Galerkin sont décentrées mais peuvent fournir des approximations pour les queues de la distribution de la solution exacte qui sont supérieures à ceux par la solution optimale de Galerkin.
DEWEY : 620.1 ISSN : 0733-9399 En ligne : mdg12@cornell.edu
in Journal of engineering mechanics > Vol. 133 N°7 (Juillet 2007) . - pp.780–791.
Titre : Model selection in applied science and engineering : a decision-theoretic approach Type de document : texte imprimé Auteurs : R. V. Field, Auteur ; Mircea Grigoriu, Auteur Année de publication : 2007 Article en page(s) : pp.780–791. Note générale : Applied mechanics Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Bayesian analysis Probability Mathematical models System analysis Résumé : Mathematical models are developed and used to study the properties of complex systems in just about every area of applied science and engineering. Information on the system being modeled is, in general, incomplete, so that there may be two or more models consistent with the available information. The collection of these models is called the class of candidate models. A decision-theoretic method is developed for selecting the optimal member from the collection. The optimal model depends on the available information, the class of candidate models, and the model use. The candidate models may be deterministic or random. Classical methods for model selection, including the method of maximum likelihood and Bayesian methods, are briefly reviewed. These methods ignore model use and require data to be available. In addition, examples are used to show that classical methods for model selection can be unreliable in the sense that they can deliver unsatisfactory models when data is limited. The proposed decision-theoretic method for model selection does not have these limitations. The method accounts for model use via a utility function. This feature is especially important when modeling high-risk systems where the consequences of using an inappropriate model for the system can be disastrous. ISSN : 0733-9399 En ligne : http://ascelibrary.org/doi/abs/10.1061/%28ASCE%290733-9399%282007%29133%3A7%2878 [...] [article] Model selection in applied science and engineering : a decision-theoretic approach [texte imprimé] / R. V. Field, Auteur ; Mircea Grigoriu, Auteur . - 2007 . - pp.780–791.
Applied mechanics
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 133 N°7 (Juillet 2007) . - pp.780–791.
Mots-clés : Bayesian analysis Probability Mathematical models System analysis Résumé : Mathematical models are developed and used to study the properties of complex systems in just about every area of applied science and engineering. Information on the system being modeled is, in general, incomplete, so that there may be two or more models consistent with the available information. The collection of these models is called the class of candidate models. A decision-theoretic method is developed for selecting the optimal member from the collection. The optimal model depends on the available information, the class of candidate models, and the model use. The candidate models may be deterministic or random. Classical methods for model selection, including the method of maximum likelihood and Bayesian methods, are briefly reviewed. These methods ignore model use and require data to be available. In addition, examples are used to show that classical methods for model selection can be unreliable in the sense that they can deliver unsatisfactory models when data is limited. The proposed decision-theoretic method for model selection does not have these limitations. The method accounts for model use via a utility function. This feature is especially important when modeling high-risk systems where the consequences of using an inappropriate model for the system can be disastrous. ISSN : 0733-9399 En ligne : http://ascelibrary.org/doi/abs/10.1061/%28ASCE%290733-9399%282007%29133%3A7%2878 [...]
in Journal of engineering mechanics > Vol. 133 N°2 (Fevrier 2007) . - 174-184 p.
Titre : Multivariate Distributions with Specified Marginals: Applications to Wind Engineering Titre original : Distributions Multivariables avec Marginals Indiqué : Applications pour Enrouler la Technologie Type de document : texte imprimé Auteurs : Mircea Grigoriu, Auteur ; Arvid Naess, Editeur scientifique Article en page(s) : 174-184 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Probabilistic methods Stochastic processes Wind direction Wind speed Méthodes probabilistes Processus stochastiques Direction de vent Vitesse de vent Index. décimale : 620.1 Essais des matériaux. Défauts des matériaux. Protection des matériaux Résumé : Bounds on and approximations of the distribution of a non-Gaussian vector X specified partially by the marginal distributions Fi of its coordinates Xi or the marginal distributions Fi and some information on the correlation structure of X are developed. These results are used to: (1) bound and approximate the distribution of the largest coordinate of X, that is, the random variable Y=max\di{Xi}; and (2) evaluate current practice in wind engineering based on models for directional and directionless wind speeds (that is, yearly maximum wind speeds recorded in several directions and irrespective of direction) that are postulated independently of each other. It is shown that, although current directional and directionless wind speed models are inconsistent with probability theory, they can deliver similar design wind speeds if calibrated to very long wind speed records but their predictions can differ significantly if based on typically available records.
DEWEY : 620.1 ISSN : 0733-9399 En ligne : mdg12@cornell.edu [article] Multivariate Distributions with Specified Marginals: Applications to Wind Engineering = Distributions Multivariables avec Marginals Indiqué : Applications pour Enrouler la Technologie [texte imprimé] / Mircea Grigoriu, Auteur ; Arvid Naess, Editeur scientifique . - 174-184 p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 133 N°2 (Fevrier 2007) . - 174-184 p.
Mots-clés : Probabilistic methods Stochastic processes Wind direction Wind speed Méthodes probabilistes Processus stochastiques Direction de vent Vitesse de vent Index. décimale : 620.1 Essais des matériaux. Défauts des matériaux. Protection des matériaux Résumé : Bounds on and approximations of the distribution of a non-Gaussian vector X specified partially by the marginal distributions Fi of its coordinates Xi or the marginal distributions Fi and some information on the correlation structure of X are developed. These results are used to: (1) bound and approximate the distribution of the largest coordinate of X, that is, the random variable Y=max\di{Xi}; and (2) evaluate current practice in wind engineering based on models for directional and directionless wind speeds (that is, yearly maximum wind speeds recorded in several directions and irrespective of direction) that are postulated independently of each other. It is shown that, although current directional and directionless wind speed models are inconsistent with probability theory, they can deliver similar design wind speeds if calibrated to very long wind speed records but their predictions can differ significantly if based on typically available records.
DEWEY : 620.1 ISSN : 0733-9399 En ligne : mdg12@cornell.edu
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