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非平稳随机激励下结构体系动力可靠度时域解法
苏成徐瑞
力学学报 , 2010, DOI: 10.6052/0459-1879-2010-3-2009-042
Abstract: 将结构动力方程写成状态方程形式,采用精细积分法对其进行数值求解,导出了非平稳激励下结构随机响应的时域显式表达式,该过程的计算量仅相当于两次确定性时程分析的计算量.基于该显式表达式,结合首次超越失效准则,提出了非平稳随机激励下结构体系动力可靠度的数值模拟算法.与功率谱方法相比,该方法无需同时在时频域内进行大量数值积分,也无需引入关于响应过程跨越界限次数概率分布,以及各失效模式相关性等方面的假定.通过数值算例,对比了该方法与泊松过程法、马尔可夫过程法、传统蒙特卡罗法的计算精度和计算效率,结果显示该方法具有理想的精度和相当高的效率.
响应谱MC模拟的桥梁抖振首次超越研究
赵林,葛耀君,项海帆
工程力学 , 2006,
Abstract: 在桥梁耦合抖振谱分析的基础上,采用谐波合成技术,依据MonteCarlo思想大量模拟位移谱时程,由此便可以方便、快捷地计算桥梁抖振响应首次超越失效概率,克服传统MonteCarlo方法时域内再现桥梁抖振首次超越小失效概率事件效率偏低的问题。采用江阴长江大桥和上海杨浦大桥作为算例,比较了抖振首次超越响应谱MonteCarlo模拟结果与目前广泛使用的基于Poisson、Poisson包络、Markov过程三种假定的近似解析算法结果差异,表明由于考虑大气紊流环境下桥梁抖振背景分量,在较高阈值情况下,近似解析算法不再适用,而本文方法具有更高的精度。
随机结构在随机载荷下的动力可靠度分析
陈颖,王东升,朱长春
工程力学 , 2006,
Abstract: 提出了综合考虑动载荷和结构参数双重随机性的动力可靠度分析方法。首先基于随机振动的首次超越破坏准则,参照随机变量功能函数模式,建立了随机结构动力可靠度功能函数;然后引入序列响应面法,对功能函数进行拟合;最后用JC法求解可靠指标。算例分析验证了本文方法具有较好的计算精度和计算效率,尤其在复杂工程结构的动力可靠度分析中有广阔的应用前景。
纤维/基体界面应力分析及界面失效
贾普荣,矫桂琼
复合材料学报 , 1999,
Abstract: 通过对纤维和基体的变形分析,建立求解界面问题的基本方程。采用位移函数法,导出比较简明的界面剪应力分析表达式。通过界面应力分析,引入界面剪切强度,得到一般界面失效准则。
非高斯结构首次屈服的概率模型
郑春林,寇新建,何军,周拥军
福州大学学报(自然科学版) , 2005,
Abstract: 利用Fleishman近似,通过非高斯结构动力响应的前四阶中心矩,将分布未知的结构响应过程变换为标准高斯随机过程.同时,提出非高斯结构动力响应的平均穿越率计算公式,并考虑初始条件和群穿尺寸的影响,修正平均穿越率的计算.在此基础上,利用传统Poisson模型,建立非高斯结构首次屈服的概率模型.算例分析表明,该概率模型克服了传统高斯模型所固有的诸多缺点.
在时变结构可靠度领域中有必要澄清一个错误概念
秦权,贺瑞,杨小刚
工程力学 , 2009,
Abstract: 根据严格的随机过程理论,该文证明:国内沿用的所谓的‘动态可靠指标’并非我国结构设计规范所考虑的结构可靠指标,这个概念即忽视了国外更早开始、也一直在进行的相关研究,也违背了随机过程理论的基本概念。鉴于国内旧桥安全性问题日益严重,这个错误概念误导了很多研究者,使他们对旧桥安全性评定做出错误结论,直接影响了我国旧桥的安全,指出及早澄清这个错误概念的必要性。
多自由度结构动力可靠度分析的小波方法
孔凡,李书进,孙涛
工程力学 , 2015, DOI: 10.6052/j.issn.1000-4750.2013.07.0703
Abstract: 该文发展了基于小波分析的局部平稳法在多自由度结构动力可靠度中的应用。首先,基于广义谐和小波和随机过程的局部平稳小波模型,发展了线性多自由度结构系统在各时间-频率子域上激励功率谱与响应功率谱之间的关系,并计算得到了在一般随机动力激励下结构随机动力响应功率谱密度和各阶谱矩。随后,根据随机动力激励和响应的高斯假定及超越过程的Markov假定,得到了线性多自由度结构在均匀/非均匀调制随机激励下层间位移的动力可靠度指标。结构动力可靠度的MonteCarlo模拟显示了所提方法的可靠性与计算高效性。
高陡边坡爆破震动动力可靠性评价方法研究
杨仕教,罗辉,喻清,刘超,杨冬生
武汉理工大学学报 , 2010,
Abstract: ?高陡边坡下伏矿体的开采活动对边坡的稳定性影响显著。同时考虑到岩体力学参数和爆破荷载的随机特性,以爆破震动引起的高陡边坡岩体稳定性为研究对象,建立了在爆破震动影响下基于首次超越破坏理论的高陡边坡动力可靠性评价方法。以云南省某铅锌矿大明槽高陡边坡下伏古矿冶炉渣矿爆破开采为例,应用爆破震动动力可靠度方法分析了现有爆破开采方案对大明槽高陡边坡稳定性的影响,模拟结果动力可靠性概率?p?r(a)?=1,表明现有爆破开采方案是可行的。
失效相关系统的失效概率模型与寿命概率分布特征研究
王正,王增全,谢里阳
兵工学报 , 2015, DOI: 10.3969/j.issn.1000-1093.2015.07.023
Abstract: ?考虑失效相关性对系统失效概率特征的影响,从系统层面出发,建立串联系统和并联系统的强度概率分布模型。在此基础上,分别以连续型变量和离散型变量作为寿命度量指标,推导能够科学体现“系统组成结构、载荷、强度”等参数影响的串联系统和并联系统失效概率模型,研究串联系统和并联系统的寿命概率分布特征。研究表明:并联系统的平均首次故障时间大于串联系统的平均首次故障时间,且大于系统组成零部件的平均首次故障时间;而串联系统的平均首次故障时间则小于系统组成零部件的平均首次故障时间。
结构首次穿越失效研究的新进展
何军
地震工程与工程振动 , 2006,
Abstract: 在结构首次穿越失效分析中,初始条件、成群穿越、结构的非线性及抗力退化等问题影响着分析方法的复杂性和分析结果的精确性。结合近年来的研究进展,本文讨论和分析了解决上述问题的新思路、新技术和新方法,同时,归纳了几个新的研究热点,以便为结构首次穿越失效的进一步理论和应用研究提供有益的参考。
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