Praxisnahe Anwendung des Importance Sampling

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Probabilistische Berechnungsmethoden gewinnen in der Entwicklung von Flugzeugtriebwerken und Gasturbinen zunehmend an Bedeutung. Mit ihrer Hilfe ist es möglich, Streuungen, die durch Fertigungstoleranzen oder Materialeigenschaften entstehen, in der Berechung der deterministischen Modelle zu berücksichtigen. Ein weit verbreitetes Verfahren zur Anwendung der Probabilistik ist die Monte Carlo Simulation. Die zufällige Kombination der Eingangsgrößen ermöglichen dem Anwender bei der Auswertung der deterministischen Rechnungen zahlreiche Erkenntnisse über das System und wertvolle Hinweise für die optimale Auslegung der zu untersuchenden Komponenten. Außerdem können Aussagen getroffen werden, wie wahrscheinlich bestimmte Ereignisse sind und unter welchen Eingangsgrößenkombinationen sie zum Versagen des Bauteils führen. Eingangsgrößenkombinationen, die zum Versagen eines Bauteils führen und mit sehr kleinen Wahrscheinlichkeiten auftreten, werden als seltene Ereignisse bezeichnet. Importance Sampling ist ein Verfahren, dass ausschließlich seltene Ereignisse simuliert. In diesem Buch wird die Theorie von Importance Sampling untersucht und auf drei praxisnahe Beispiele angewendet.