基于可靠性理论的岩土工程反分析设计

在工程技术领域以可靠性理论为基础的极限状态分析方法能够考虑设计参数的随机性,比以固定安全系数为根据的传统分析方法更为科学,由于在岩土工程中存在大量的不确定和不确知因素,应用可靠性理论解决岩土工程中的问题一直比较困难,但有很好的应用前景.参照现有成果和统计数据,提出了基于可靠性理论的岩土工程参数反分析设计基本过程和方法:建立结构体系的极限状态方程,确定反分析设计参数及其概率分布,并计算设计参数与可靠性指标β的关系,再根据建筑物安全等级或设计要求确定目标可靠性指标β*从而反推出设计参数.最后应用Monte-Carlo方法,说明了基于可靠性理论的刚性桩复合地基面积置换率m的设计以及土坡稳定分析中土性参数的选取.     

概率模型参数区间变化的在役桥梁可靠性评估

建立了随机变量参数区间变化的在役桥梁可靠性评估模型,从而验证参数的小变化对在役桥梁可靠性评估的影响.通过实践工程表明,随机变量参数的小偏差,对评估结果影响较大,若以工程界接受的5%的偏差为例,计算发现,最大失效概率是最小失效概率的6 248.8倍.因此,在役桥梁中,概率分布不明确时,不能按设计参数进行可靠性评估,而应根据实测资料进行概率分布统计.由于受经费及测量手段的限制,很难得到精确的概率分布函数,建议采用区间变量的非概率可靠性进行在役桥梁的评估.     

基于模糊确信可靠度的城轨列车齿轮轻量化设计方法

利用确信可靠度与齿轮可靠性评估方法,引入性能裕量参数指标,建立基于齿轮弯曲疲劳的性能裕量模型.对某型城轨车辆齿轮箱中的齿轮齿根弯曲疲劳强度进行可靠性预测,计算出在列车运行工况条件下齿轮齿根弯曲疲劳强度的确信可靠度,并对其可行的轻量化设计方法进行分析.在尽量便于修改的情况下,对现有齿轮箱中传动齿轮的齿宽进行优化.同时应用模糊理论,计算得出齿宽的模糊确信可靠度曲线,找出符合期望的参数以实现齿轮轻量化设计.研究成果表明齿轮在体积和质量上明显减小,对齿轮的轻量化设计提供了 一种新的设计思路,具有较强的实用价值.     

土工参数的统计方法及其工程应用

以概率论和数理统计为基础，结合某工程的土工参数，介绍了土工参数常用的概率分布模型，并利用模型对土工进行统计分析，为工程计算中土工参数的选取提代了可靠的依据。     

舰船特种阀门极少失效条件下可靠性寿命研究

舰船特种阀门是舰船上常用的一种机械产品,必须具有高可靠性的特点.针对其可靠性寿命研究问题,设计了某型号舰船特种阀门的可靠性寿命试验方案并进行了试验,对于试验结果出现极少数失效数据的情况,结合阀门寿命一般服从两参数Weibull分布的特性,提出并运用Weibull-Bayes方法进行了评估,根据工程经验和相似产品的历史试验数据确定形状参数,得出该型号特种阀门的各可靠性指标及失效分布函数,并在此基础上验算了给定置信水平及可靠度时的可靠度寿命.结合实例,对比分析了Bayes方法、最小二乘法及本文方法所得的特种阀门可靠性寿命,验证了本文所用方法的科学性和实用性及其应用简便等特点,为该型号阀门的质量改进和基于可靠性的维修管理提供了理论支持.本文的研究思路和方法对类似产品的可靠性寿命研究有着很好的借鉴意义.     

航空救生工程系统的贝叶斯可靠性评估

在充分研究航空救生工程系统可靠性评估现状,比较各种现行可靠性评估方法的基础上,建立了一种适用于研究小样本、高可靠性成败型的航空救生工程系统的贝叶斯可靠性评估方法.将其应用到某型航空救生工程系统的设计定型中,评估结果达到规定的可靠性指标只需要13次试验,而若用其他的方法达到同样的可靠性指标则需要进行46次试验.由此证明,该可靠性评估方法具有重要的实用价值.     

关于地基沉降修正系数的贝叶斯方法优化

基于现场原位测试得到的实测沉降量与大量室内土工试验所得土性参数计算出的理论沉降量相比较,并利用贝叶斯统计的基本原理,推导出了沉降修正系数的概率分布模型和模型参数。分析结果表明,提出的方法所得结果合理而可信,可供类似工程参考应用。     

基于两参数损伤模型下剪切型结构抗震可靠性分析

利用两参数损伤模型研究了结构抗震可靠性，通过统计地震损伤模型中反应量得到地震烈度概率分布、结构最大延性系数μm及极限延性系数μu的概率分布，建立结构抗震可靠性概率公式，在结构可靠度计算中用Monte-Carlo方法模拟计算指定损伤范围内结构可靠度，并给出了实例计算结果．     

CFRP布加固钢筋混凝土梁可靠性分析

进行了CFRP布抗拉强度单向拉伸试验,对其概率分布进行了统计分析。试验结果表明,CFRP布的单向抗拉强度符合三参数Weibull分布。建立了CFRP布加固钢筋混凝土梁受弯承载力计算公式,应用Monte Carlo方法对CFRP加固钢筋混凝土梁的抗力进行了模拟。在得到抗力的统计参数以后,采用JC法对可靠指标进行了计算。计算结果表明,当CFRP布分项系数为1.25时,所有设计点的可靠指标在整体上与目标可靠指标最为接近,3种受弯破坏模式的可靠指标均值均大于目标可靠指标,满足可靠度设计的要求。     

岩体REV和力学参数的数值模拟

在某磷矿采场边坡岩体工程稳定性分析中,为了获得力学参数的准确值,利用各种随机模拟技术对概化出来的节理统计模型进行再现,并通过大量抽样,模拟数值"加载试验",并对"试验"结果进行统计分析,分析表明最后得到岩体变形强度参数的估算值符合工程实际.为今后的工程实践中获得岩体力学参数提供了一条切实可行的方法.     

立方准晶的反平面问题与Ⅲ型裂纹问题

发展了立方准晶材料的断裂理论 .通过应用Fourier分析和对偶积分方程理论 ,得到了立方准晶材料Ⅲ型裂纹问题的精确解析解 ,并由此确定了位移与应力场 ,应力强度因子和应变能释放率 .结果表明 ,应力强度因子与材料常数无关 ,而应变能释放率依赖于所有的材料常数 .这些为研究此新固体材料的变形和断裂提供了重要的信息 .     

FMS中加工质量故障预报的新方法

对引起加工质量故障的原因进行了研究,建立了用于加工中心加工质量故障分析的与/或故障树,提出了隐加工质量故障(FMQF)的概念和由·FMQF 找出制造系统故障的决策树方法.本文在模糊理论基础上,提出了隐加工质量故障识别的新方法,用这种方法可以根据控制图的变化进行设备状态估计.基于以上研究,建立了可用于柔性制造系统隐加工质量故障预测和预报的专家系统.     

Genomics,metagenomics,and microbial oceanography—A sea of opportunities

Microbial oceanography is an emerging discipline resulted from the interaction,cross-fertilization and integration of life science and ocean science.Microbial oceanography integrates the principles of marine microbiology,microbial ecology and oceanography to study the role of microorganisms in the biogeochemical dynamics of natural marine ecosystems.The application of genomics tools to study marine microbes is resulting in rapid advancements in microbial oceanography that has important implications in globa...     

Information for Authors

正General Journal of Beijing Institute of Technology(JBIT),an English language journal sponsored by Beijing Institute of Technology,was established in 1992.JBIT mainly publishes research articles that reflect the latest achievements in basic theory and experimental studies in various engineering fields and in applied mathematics,mechanics,physics,chemistry,and so on.JBIT is listed in Ei,CA,SA,AJ,CSA,MR,ZM and many other abstracting indexes.     

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正General Journal of Beijing Institute of Technology(JBIT),an English language journal sponsored by Beijing Institute of Technology,was established in 1992.JBIT mainly publishes research articles that reflect the latest achievements in basic theory and experimental studies in various engineering fields and in applied mathematics,mechanics,physics,chemistry,and so on.     

Research on How to Teach Vocabulary by Adopting Morphological Method

On the basis of some theories and teaching experience, the thesis first attaches importance to vocabulary teaching and suggests that a morphological method should be applied. Supported by some examples, how to teach vocabulary in a morphological way is mainly discussed in the essay.     

基于WPA的无线局域网安全性分析

本文详细分析了最新的无线安全加密体制WPA的规范并对其安全性做了分析,结合目前广 泛使用的WEP加密体制的弱点,分析WPA的相比与WEP的优点,指出了WPA代替WEP成为无线安全屏 障的必然。     

Banach代数中的不变行列式

研究了 Banach 代数中的不变行列式问题.获得了整迹 Banach 代数(A,τ)具有 G-不变行列式的充要条件,这里 G 表示 A 的自同构群并且保持迹不变.     

热图像显示的连续伪彩色编码

讨论了连续伪彩色编码的视觉特性,提出了连续伪彩色标尺的优化设计方法:以相关性、自然性约束色调、明度、饱和度的变化范围和方向,在均匀颜色空间先自动计算节点的色品坐标,使标尺的路径最长,再进行等色差插值,获取视觉上均匀的连续伪彩色标尺.用于热图像的伪彩色显示,保留了原始图像的相关性、自然性和目标整体模式的认知特性,增加了图像的视觉动态范围和可视信息量,提高了识别目标的对比灵敏度,避免了标尺设计的盲目性.     

Information for authors

<正>Science China Technological Sciences(Sci China Tech Sci)is a monthly peerreviewed academic journal supervised by the Chinese Academy of Sciences,and co-sponsored by the Chinese Academy of Sciences and National Natural Science Foundation of China.Its primary mission is to encourage communication of basic and innovative research results of high quality in the fields of technological sciences.The subject areas featured include materials,mechanical engineering,engineering thermophysics,water resources,space science,astronomics,civil engineering,nuclear science and technology,electronic engineering,architecture,and engineering mechanics,etc.All papers should be intelligible for a broad scientific audience.Contributions are invited from researchers all over the world.Sci China Tech Sci is indexed by SCI,EI,Current Contents,Index to Scientific Reviews,International Aerospace Abstracts,Math Reviews,MathSciNet,Current Mathematical Publications,Z Math,etc.