改进的Kriging法在计算结构可靠度中的应用

针对工程中隐式功能函数的可靠性分析问题,提出一种采用插值法选取试验点的改进Kriging近似方法.所提方法通过内插法选取Kriging近似所需的试验点,内插策略使得试验点逼近真实的极限状态方程,从而使Kriging方法能更好地近似对可靠性分析具有重要贡献的极限状态方程.文中算例表明该方法原理简单,计算精度高且计算量不大,具有一定的工程应用价值.     

结构失效概率计算的重要方向自适应线抽样方法

首先通过算例分析线抽样方法存在的问题,对于线性问题,线抽样法的效率受抽样重要方向与最优重要方向偏离程度的影响,这种偏离程度越大,效率越低;而对于非线性问题,当抽样重要方向与最优重要方向偏离较大时,线抽样的效率和精度均严重下降,甚至得出错误的计算结果.针对线抽样存在的问题,提出一种重要方向自适应的线抽样方法.在标准正态空间中,所提方法将原点指向典型失效点的方向作为初始重要方向,通过探索性线抽样和逐步修正的方法,使得线抽样的实际重要方向逼近最优重要方向,进而使线抽样方法的精度和效率得以充分发挥.数值和工程算例均验证了改进线抽样方法的优越性.     

镍基单晶高温合金的里面变损伤规律研究

基于镍基单晶合金蠕变过程中的细、微观组织结构变化及损伤特点，本文建立了考虑材质劣化和空洞损伤的双参数里面变损伤本构方程及寿命预测模型。利用ＤＤ３单晶材料（００１）晶体取向的７６０，８５０和１０００℃实验结果考核表明，所建模型可以比较准确地预测蠕变第二、第三阶段变形状态及破坏特征。第二阶段持续时间、第三阶段开始时间可以表示成蠕变应力的指数函数；随着温度的升高，材料劣化加剧，空间损伤也增加。     

基于序列Shepard插值的结构可靠性分析

针对隐式极限状态方程,提出一种基于序列Shepard插值的结构可靠性分析方法。该方法先通过Hammersly点集产生具有一致分布特性的试验点,然后基于这些试验点,对来自重要概率密度函数的样本采用Shepard插值方法来预测其响应值,并估算结构失效概率。在抽样过程中,寻找当前最可能失效点,作为下次试验的点集中心和重要抽样函数的密度中心。与蒙特卡洛法相比,数值算例显示基于序列Shepard插值的结构可靠性分析方法具有更高的计算效率。某型飞机内襟翼结构可靠性分析验证了该方法的工程适用性。     

镍基单晶合金的γ'相筏化准则及蠕变性能的晶体取向相关性

基于最大降低相界面能密度原理,本文推导了一般应力状态下镍基单晶合金的强化相γ＇筏化准则,给出了筏化图,并得到试验结果的验证,进而定量分析了核化过程;利用该准则即最大相界面能密度降低,可以很好地描述蠕变性能的晶体取向相关性,并初步得到试验结果的验证．     

截断正态分布情况下结构可靠性分析的方向抽样和方向重要抽样估计及其方差分析

针对工程中普遍存在的截断分布问题,首先将截断分布情况下的可靠性模型转化为非截断分布情况下的多模式并联系统的可靠性模型,然后采用方向抽样法和方向重要抽样法两种方法对可靠性模型进行求解。所提方法不仅适用于单个失效模式情况下截断分布可靠性分析,也适用于多模式串、并联系统截断分布情况下的可靠性分析。推导基于方向抽样和方向重要抽样的截断分布可靠性估计值的方差分析公式。在给出所提模型的基本原理和实现过程后,数值算例用来比较方向抽样、方向重要抽样法和直接Monte Carlo数字模拟法的效率和精度,结果表明在满足精度的条件下,所提的两种方法具有较高的效率,且与方向抽样法相比较,方向重要抽样法具有更高的计算效率。非截断和截断情况下机翼模拟算例的分析结果表明,忽略实际中存在的截断可能带来较大的计算误差。     

分位数回归在竞争失效加速寿命试验统计分析中的应用

利用加速寿命试验的失效数据对产品的分位数寿命进行统计推断时,需要对统计模型做具体的假设。但是在工程实际中,错误的模型设定会严重影响估计精度。针对这个问题,提出了一种基于分位数回归的竞争失效产品分位数寿命的统计分析方法。分位数回归模型不受寿命分布假设的约束,且描述产品寿命与加速应力的关系时更加灵活。考虑到由于逐步II型截尾和竞争失效模式而产生的试验数据非完整性,采用基于cause-specific hazard(CSH)的鞅方法为待估的分位数回归模型构造无偏估计方程,并将方程的求解等价为凸函数的极小值的求解。同时采用扰动重抽样方法得到参数的区间估计值。最后应用实例验证了方法的有效性。     

非概率模型中基本区间变量的重要性测度

针对区间变量情况下的非概率可靠性模型,提出一种基本区间变量对系统非概率可靠性指标影响的非概率重要性测度.所提非概率重要性测度可以直接全面地反映基本区间变量对结构安全影响的重要程度,从而指导工程设计.文中分析非概率重要性测度的基本性质,而后基于蒙特卡洛方法和区间模型非概率可靠性指标的一维优化算法,提出非概率重要性测度的求...     

模糊可靠度隶属函数求解的迭代线抽样法

针对同时存在随机基本变量和模糊基本变量的结构,提出了一种模糊可靠度隶属函数求解的迭代线抽样方法.所提方法首先求得给定隶属度水平下模糊基本变量的取值域.然后通过优化建模和迭代策略,求得使功能函数取最值的模糊基本变量取值点,并求得对应的缩减后的随机变量空间内功能函数的设计点.最后基于功能函数最值对应的模糊基本变量取值点及其...     

一种分析两相材料塑性响应的唯象模型

提出了一种分析两相材料塑性响应的模型。该模型由两个简单模型组成，它可以方便地预测不同体积比的两相材料的弹性模量，应力－应变响应。本文还提出了一种求解两相材料中“相”应力－应变响应的方法，并初步得到了试验的验证。