結(jié)構(gòu)系統(tǒng)多失效模式可靠性分析.pdf

1、目前,人們已普遍認識到許多結(jié)構(gòu)系統(tǒng)具有不確定的因素.例如結(jié)構(gòu)中用的材料物理性能數(shù)據(jù)可能與實際的有所差別;名義尺寸也可能與實際的不完全一致;計算模型中引用一些假設(shè)也會使實際計算模式與實際情況有所偏離等等.因此,對結(jié)構(gòu)系統(tǒng)進行隨機分析并評價其可靠性是非常必要的.結(jié)構(gòu)在使用過程中可能會出現(xiàn)各種失效形式,例如靜載強度失效、剛度失效和疲勞失效等失效形式.然而,結(jié)構(gòu)系統(tǒng)在靜載作用下失效和疲勞載荷作用下失效以及剛度失效這幾種情況下的可靠性大多是分別予

2、以考慮的.對于許多海洋工程結(jié)構(gòu)來說非常有可能出現(xiàn)幾種失效模式混合的情況.首先因較小的波浪載荷引起一定的疲勞損傷并造成極限承載能力的下降,然后因極限波浪載荷而引起結(jié)構(gòu)的完全破壞.另外,這幾種失效模式之間由于某些參數(shù)之間存在相關(guān)性,因此在結(jié)構(gòu)可靠性分析時,必須同時考慮這幾種失效形式才能真正反映結(jié)構(gòu)的實際情況.本文在這些方面作了一些嘗試,主要內(nèi)容如下:1.由于疲勞載荷的影響引起了結(jié)構(gòu)承載力的下降,因此在結(jié)構(gòu)的整個設(shè)計使用壽命內(nèi)的可靠性分析時必

3、須考慮這一因素,本論文考慮疲勞載荷對結(jié)構(gòu)系統(tǒng)靜強度衰減的影響,同時對結(jié)構(gòu)系統(tǒng)進行強度和疲勞的可靠性分析,并計及兩失效模式之間的相關(guān)性.該方法可以成為合理制定結(jié)構(gòu)系統(tǒng)檢測修復(fù)計劃的科學(xué)依據(jù).2.對不完整結(jié)構(gòu)系統(tǒng)進行剛度可靠性分析,給出結(jié)構(gòu)在失效各階段的失效概率,為不完整結(jié)構(gòu)能否繼續(xù)經(jīng)濟、合理的使用及制定維修策略提供了理論依據(jù).3.對不完整結(jié)構(gòu)系統(tǒng)綜合考慮強度和剛度的可靠性分析,給出結(jié)構(gòu)系統(tǒng)在失效各歷程的失效概率,為設(shè)計人員了解結(jié)構(gòu)在使用各