基于小波方法求解含裂紋結(jié)構(gòu)可靠度.pdf

1、鋁合金材料由于其獨(dú)特的性能優(yōu)勢(shì)被廣泛的應(yīng)用于空間結(jié)構(gòu)、航空、海洋石油平臺(tái)等領(lǐng)域，由于環(huán)境等因素的影響，而使這些金屬結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)出從微觀損傷到宏觀失效的復(fù)雜過(guò)程，針對(duì)這一破壞過(guò)程，本文選用廣泛應(yīng)用于其他領(lǐng)域的小波多尺度方法，以討論小波多尺度方法的基礎(chǔ)理論及疲勞裂紋擴(kuò)展的隨機(jī)模型為出發(fā)點(diǎn)，分別選用Legendre小波、CAS小波作為小波基，對(duì)疲勞裂紋擴(kuò)展隨機(jī)方程進(jìn)行離散處理，將求解微分方程問(wèn)題轉(zhuǎn)化為求解代數(shù)方程問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了對(duì)結(jié)構(gòu)從微觀損傷到宏觀

2、破壞過(guò)程的研究。
　　本文的主要工作如下:
　　(1)介紹了小波多尺度方法的一些相關(guān)知識(shí)，包括Mallat算法，積分算子矩陣，以及求解了Legendre小波和CAS小波的積分算子矩陣。
　　(2)對(duì)一般環(huán)境中含裂紋結(jié)構(gòu)的可靠度進(jìn)行求解。利用Legendre小波、CAS小波，結(jié)合MATLAB編程對(duì)疲勞裂紋擴(kuò)展隨機(jī)模型進(jìn)行求解，得到了疲勞裂紋擴(kuò)展數(shù)據(jù)集和疲勞裂紋擴(kuò)展圖形，發(fā)現(xiàn)隨著時(shí)間的增加裂紋擴(kuò)展速率呈指數(shù)形式增長(zhǎng)，且對(duì)數(shù)

3、正態(tài)隨機(jī)變量會(huì)加快裂紋擴(kuò)展;然后結(jié)合完全積分可靠性分析模型對(duì)含單裂紋結(jié)構(gòu)的可靠度進(jìn)行求解，最終得到了可靠度隨時(shí)間變化的趨勢(shì)圖，發(fā)現(xiàn)隨著時(shí)間的累積，結(jié)構(gòu)的安全可靠性降低。
　　(3)在一般環(huán)境下含裂紋結(jié)構(gòu)可靠度的求解基礎(chǔ)上，通過(guò)引入環(huán)境影響系數(shù)和包含由腐蝕引起分散性的對(duì)數(shù)正態(tài)隨機(jī)變量，對(duì)腐蝕環(huán)境中含裂紋結(jié)構(gòu)的可靠度進(jìn)行求解。
　　最后，將本文的求解結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析，驗(yàn)證了利用小波多尺度方法求解疲勞裂紋擴(kuò)展是可行的，并