Reliability Analysis of Piezoelectric Truss Structures Under Joint Action of Electric and Mechanical Loading

Based on the finite dement method（FEM） for the dynamical analysis of piezoelectric truss structures, the expressions of safety margins of strength fracture and damage electric field in the structure element are given considering electromechanical coupling effect under the joint action of dectric and mechanical load. By importing the stochastic FEM, reliability of piezoelectric truss structures is analyzed by solving for partial derivative in the process of solving dynamical response of structure system with mode-superposition method. The influence of dectromechanical coupling effect to rdiability index is then analyzed through an example.     

基于因果图的分布式诊断模型研究及应用

为了降低系统多故障诊断的计算复杂性,研究了一种基于因果图的分布式诊断模型.首先用因果网络图建立集中式模型,然后通过有向树分解技术把集中式模型转化为分布式模型,并离线计算集群表,得到局部诊断解后再采用诊断融合算法实现全局诊断.对电源系统的应用结果表明,分布式模型简化了集中式模型的计算复杂性,提高了效率,并且通过计算后的集群表及融合算法可以实现耦合故障的诊断.此种方法适用于卫星这类复杂系统的故障诊断.     

基于人工神经网络的腐蚀管道的可靠性分析

在工程机械设计中。结合有限元计算，引入人工神经网络的方法对具有腐蚀、弯曲等有损伤的管道进行可靠性分析，使得不完整结构的可靠性分析问题得到了很好的解决．为今后的可靠性分析提出了简洁、方便的方法。     

超空泡运动体通气加速阶段非定常过程研究

依据空泡不同闭合形式的气体泄漏规则和通气系统,建立了空泡内气体的平衡方程.给出用于计算运动体姿态的动力学方程,分析了局部空泡及超空泡航行状态的受力特性.综合考虑了空泡内气体平衡、空泡的发展及运动体姿态的耦合方程,给出通气加速阶段数值求解的方法.获得通气加速阶段通气量、助推推力、运动体姿态及航行弹道的关系.随着推力的增加,依靠推力加快加速过程的优势越来越不明显,且对通气系统的性能要求逐渐增加.     

杆板薄壁结构失稳时可靠性分析

采用有限元法及结构可靠性的基本理论，考虑结构的弹塑性能，研究板失稳时，该种结构系统的可靠性。通过数值例题，证明分析的有效性。     

Weibull分布变差系数上限及双对数插值方法

阐述了基于ＢＬＩＥ、ＭＬＥ的４种求Ｗｅｉｂｕｌｌ分布变差系数的经典上限方法，指出它们均受样本量和截尾方式的限制。为此，给出阮信息先验分布下Ｗｅｉｂｕｌｌ分布谈判工系数的Ｂａｙｅｓ精确上限，它适合于ｎ≥ｒ≥２的各种样本量的Ⅱ型与随机截尾；还给出了Ｗｅｉｂｕｌｌ分布变差系数的新表，设计了及对数插值方法，它简便易行，精度比线性插值高１－３个数量级；并用数值例说明了这些方法。     

飞行器空间梁板结构系统可靠性分析

为了使飞行器可靠性指标的计算模型更符合实际结构，采用合成梁元与加筋板格元(SP)来模拟飞行器三维空间结构．同时考虑材料的强度、梁元件截面积、板元件厚度和外载荷均为随机变量，推导了结构节点位移对随机变量导数的公式，并应用随机有限元、结构可靠性基本理论进行了结构可靠性分析．最后采用Visual Fortran编制了相应的软件，对某飞行器翼盒结构进行了计算，结果表明该方法对飞行器结构可靠性分析具有重要的作用．     

轴向周期载荷下超空泡射弹的动力稳定性分析

针对超空泡射弹水下高速运动时前端受轴向载荷作用,建立超空泡射弹截锥形结构的动力偏微分方程,将其转化为二阶常微分Mathieu型参数振动方程,利用Bolotin方法对其动力稳定性进行数值计算,求解出动力不稳定区域边界.分别分析了不同弹体杆径比、不同射弹航行速度以及不同弹体长度等3种情况对超空泡射弹动力稳定性的影响.数值计算表明,当弹体杆径比增大时,射弹动力不稳定区域整体减小且不稳定激发频率增大;而弹体长度或航行速度增大时,射弹动力不稳定区域整体增大且不稳定激发频率减小.     

压电桁架结构在电载荷和机械载荷联合作用下的可靠性分析

在压电桁架结构的动力分析有限元方法基础上，通过振型叠加法和杜哈梅积分的表达式，对该结构进行了动力载荷作用下的可靠性分析．以杆元的强度、面积和电载荷、机械载荷为随机变量，给出结构单元由强度破坏和损伤电场形成的安全余量表达式，引入随机有限元法，在振型叠加法计算结构系统动力响应的过程中，通过求偏导运算，对压电桁架进行结构可靠性分析，最后由算例分析了机电耦合效应对可靠性指标的影响．分析表明，考虑压电材料逆压电效应，利用外加电压可以提高结构系统在动力载荷作用下的可靠性指标．该方法对含压电材料桁架在工程实际的动力可靠性分析提供较好的依据．     

分布轴对称缺陷对薄壁圆柱壳屈曲可靠性影响

为了分析分布轴对称缺陷参量对薄壁圆柱壳屈曲可靠性的影响,根据Budiansky临界解答,建立了具有初始分布轴对称缺陷薄壁圆柱壳体的等效安全余量.利用改进一次二阶矩方法,研究了分布轴对称初始缺陷对薄壁圆柱壳体屈曲安全问题,以可靠度的概念分析了结构屈曲敏感度的问题,分析了基于结构可靠度的薄壁结构屈曲强度评定方法,提出了基于结构可靠度的缺陷敏感度的分析方法,通过结构可靠度指标的变化能够间接地反映结构对缺陷的敏感性.研究表明,基于结构可靠度的不完整薄壁圆柱壳屈曲安全评定方法是可行的,提出的等效安全余量的方法,为复杂安全余量建立和简化结构安全评定提供了参考.