疲劳裂纹扩展可靠性分析的N—J模型方法

引入参数不确定性概念，采用概率统计方法研究了疲劳裂纹扩展过程中的可靠性问题，建立了以疲劳寿命N和J积分随机变量的疲劳裂纹扩展可靠性模型，即N－J可靠性分析模型，并用Monte-Carlo法模拟了J积分的分布，与已有可靠性分析模型相比较，N－J模型更适合于描述疲劳裂纹扩展的可靠性问题。     

钢筋混凝土结构的非线性地震可靠性分析

对钢筋混凝土结构的非线性地震可靠性进行了分析研究。在合理选择地震地面运动模型和结构分析模型的基础上，对结构进行了随机地震反应分析，并获得了结构随机反应的统计量。进而采用双参数的结构破坏模型，以结构可靠性理论为依据，推导出了计算结构地震破坏概率的一般表达式。由于在推导结构的地震破坏概率时是从一般情况出发的，该方法同样适用于其他类型的工程结构，通过对一座按8度要求设计的钢筋混凝土框架结构的地震可靠性分析，表明该方法具有合理性。提出的方法可用于抗震设防标准的制定和震害预测。     

基于代理模型的机身蒙皮复合材料夹层结构可靠性分析

复合材料结构具有力学性能、几何尺寸等的多源不确定性和失效模式多样化的特点,给其设计与应用带来了挑战。为了探索多源多失效模式下复合材料夹层结构的可靠性分析方法,以机身蒙皮夹层结构为研究对象,建立了参数化有限元分析模型和声学边界元模型进行确定性分析。考虑复合材料的力学性能参数和铺层厚度的随机性,为夹层结构的静强度失效、整体屈曲和振动噪音3种典型失效模式建立结构可靠性分析模型。为了减少计算量,构造3种失效模式的Kriging代理模型,并结合子集模拟方法预测机身蒙皮夹层结构的系统失效概率。为复合材料夹层结构精细化设计提供支撑和工具。     

考虑集中式FTU控制的馈线自动化系统可靠性分析模型

针对集中式FTU控制的馈线自动化,提出了一种可靠性分析模型。该模型考虑“三遥”开关的故障概率,根据集中式馈线自动化系统的工作逻辑、开关元件的自动化程度和各种开关的动作特性,将馈线自动化动作过程中的配电网分成6个区域,在可靠性分析模型中在故障定位、隔离、恢复3个阶段统计6个区域的参数,最终得到系统的可靠性指标,并根据提出的计算模型讨论动作策略、联络开关送电顺序、智能开关配置方式对系统可靠性的影响。该计算模型在供电方式设计、开关配置、供电策略制定等方面有实际参考意义。     

结构有限元模型部分设计参数型修正方法

讨论了结构有限元分析模型部分设计参数的修正方法，提出了一种利用非完备实测模态参数修正有限元分析模型的迭代修正方法，即振型自由度的扩充在每次迭代中进行，有效地改善了因振型自由度扩充引起的误差，被修正的参数为结构设计参数，所获模型的物理意义十分明确，并与动态设计相适应，实例表明，该方法修正效果良好。     

认知不确定性的谐波齿轮减速器可靠性分析研究

以航天器使用的谐波齿轮减速器为研究对象,在不同信息来源的不确定性处理方法的基础上,研究认知不确定性和客观不确定性同时存在时的概率--非概率可靠性混合模型.建立航天器使用的谐波齿轮减速器的可靠性分析模型,并对模型中的参数进行了灵敏度分析.该方法不用搜索极限状态方程的设计验算点,有较高的鲁棒性.     

结构有限元模型部分设计参数型修正方法

讨论了结构有限元分析模型部分设计参数型的修正方法，提出了一种利用非完备实测模态参数修正有限元分析模型的迭代修正方法，即振型自由度的扩充在每次迭代中进行，有效地改善了因振型自由度扩充引起的误差，被修正的参数为结构设计参数，所获模型的物理意义十分明确，并与动态设计相适应．实例表明，该方法修正效果良好．     

考虑失效状态模糊性时的笛形管广义共振可靠性分析

研究了模糊失效状态下气热防冰笛形管结构共振可靠性分析方法。建立了笛形管结构的参数化有限元模型并进行了模态分析。考虑结构尺寸参数、材料性能、外部激励的随机性以及共振状态的模糊性,采用模糊集合理论描述结构固有频率与外部激励的接近程度,建立了三角型隶属函数下的广义共振可靠性分析模型。基于分解定理和扩展定理推导了λ水平截集下笛形管结构广义共振可靠性求解方法。研究工作对飞机气热防冰管路的结构设计提供了参考。     

基于断裂力学的钢梁整体节点疲劳寿命分析

利用ANSYS软件构建有限元分析模型，结合断裂力学相关理论对整体节点模型的疲劳寿命进行估算。以为此基础，分析论证了整体节点模型的疲劳可靠性。     

浅基础可靠性设计中的贝叶斯统计方法及应用

在现场土工试验数据比较少的情况下，应用经验分布求得某工程指标的概率分布是一种可行的方法.应用贝叶斯统计基本原理，并对其进行了推广.应用此方法对沈阳地区的粉质黏土试验指标进行了统计检验，并推导出其概率分布模型和模型参数.对沈阳市区某工程，应用修正后的概率分布模型和模型参数进行了浅基础可靠性设计，并与标准正态分布的计算结果进行了对比分析，结果表明该方法应用于地基基础可靠性设计是可行的.     

基于累进法的钢筋混凝土非线性随机有限元方法研究

在普通钢筋混凝土非线性随机有限元基础上,分析了随机变量之间的相互关系,提出累进法的概念,推导了基于累进法的钢筋混凝土非线性随机有限元公式,并将之与常用的简化法作了对比,从机理上分析出累进法比简化法具有更高的精度,对更精确求解荷载效应统计特征值具有重要意义.     

钢筋混凝土随机有限元在非杆系结构可靠性分析中的应用

将随机有限元与钢筋混凝土非线性特性相结合,讨论了随机有限元在钢筋混凝土非杆系结构可靠性分析的应用中所涉及到的基本理论,钢筋混凝土结构可靠指标的计算方法及其计算公式.同时利用所编制的相应计算软件RCPA,结合工程实例对钢筋混凝土非杆系结构进行了可靠指标的计算,并分析其可靠性,从而为判断结构的尺寸、配筋是否合理提供可靠度依据.     

基于随机有限元-一次二阶矩法的汽轮机叶片可靠度计算

针对汽轮机叶片在工作中诸多参数的不确定性,通过建立叶片的力学模型,将随机有限元和一次二阶矩法相结合,对其进行了可靠度计算,并将随机有限元法的计算结果与解析法和 Monte Carlo 法进行了比较,证明了随机有限元法的正确性。对叶片的可靠度分析表明:当不能用解析法得到载荷响应,且载荷响应的概率密度函数无法得到时,采用随机有限元— 一次二阶矩法对结构进行可靠性分析是一种便捷方法。     

水厂铁矿边坡稳定性随机有限元法分析

利用随机有限元分析法,考虑边坡岩土体的非均质、不确定性,把岩土体的物理力学参数分别看作正态分布函数来研究水厂铁矿的稳定性,分别给出岩土层的参数取值,并给出计算中函数取值的分布概率及其对边坡应力应变场的影响程度;得到该铁矿的应力和位移分布特征和边坡大于最大位移值的失效概率及影响最大位移的敏感性因素,从概率方面给出边坡的稳定程度.     

加强纤维复合材料板结构的可靠性分析

采用正规化处理技术而使量纲统一的方法,推导了一种计算复合材料层合板应力效应的方法,利用这种方法直接建立了外载荷和各单层板应力之间的关系,减免了中间繁琐的计算过程。而各单层板的应力是通过摄动随机有限元（ＳＦＥＭ）得到的,ＳＦＥＭ能够比较精度地反映载荷的不确定性和材料性的不均匀性对结构的影响,而这种影响是通过单元应力的均值及其协方差来反映的的,这后,再把这些应力效应应用到结构可靠性的分析计算中,以结构     

弹塑性随机有限元方法在链传动铰链磨损中的应用

针对复杂的交变载荷，推导了交变载荷下弹塑性随机有限元的迭代格式，迭代格式中，采用运动强化模型反映塑性变形引起的各向异性和包辛格效应，运用Jhansale模型描述材料的瞬态应力应变关系，由于链传动的随机因素，将随机有限元方法引入到交变载荷下弹塑性有限元的迭代格式中，得到局部应力应变的随机响应，为链传动铰链磨损分析提供了更精确的依据．     

叠层CSP封装的振动模糊可靠性分析

由于叠层CSP封装的复杂性,其振动特性很难用精确的理论模型表示。同时,由于传统的共振准则没有考虑到系统的变异性和模糊性,导致分析结果与真值具有较大偏差。该文利用有限元法方法建立叠层CSP封装振动分析模型,并求解其振动特性;在此基础上充分考虑系统的模糊性,对振动可靠性模型进行模糊处理,利用模糊理论建立其振动模糊可靠性理论模型。通过算例验证了振动模糊可靠性理论模型的有效性和可行性。     

结构失效模式可靠度指标对随机变量的敏感性分析

首先用基于响应面的随机有限元法来获得失效模式上各个单元的极限状态方程,然后用逐步等效线性化法获得该失效模式的等效线性化极限状态方程,从而可以很方便地用失效模式的可靠度指标对随机变量的敏感性进行分析.对一个碾压混凝土重力坝的3个层面进行了分析,数值算例显示,应用Mohr-Coulomb准则时,失效模式的可靠度指标对抗剪断粘聚力最为敏感;抗滑稳定可靠度指标对抗剪断摩擦系数的变异系数非常敏感,而对于抗剪断粘聚力的变异系数不太敏感.算例表明该方法对于大型、复杂结构的随机变量的敏感性分析是有效的.     

钢筋混凝土随机有限元基本理论的研究（二）

在已建立的钢筋混凝土随机有限元理论的基础上进一步提出了可考虑各基本随机变量的实际概型分布的计算方法，使得可靠指标的计算更为准确；以钢筋混凝土适筋梁为例，导出了钢筋混凝土非线性随机有限元的计算步骤．     

结构分析中的随机有限元方法

随机有限元法是一种利用常规的确定性有限元法和概率分析技术求解随机系统的数值方法．主要涉及随机场的离散和随机控制方程的求解等．本文简要介绍和评述随机有限元法的研究及工程应用情况