基于SFEM的結構元件疲勞可靠性分析.pdf

1、疲勞破壞是實際工程結構破壞的主要失效方式之一，研究結構在疲勞載荷作用下的可靠性具有重要的意義。傳統(tǒng)的名義應力法和局部應力應變法估算得到的是均值意義下的壽命，不滿足疲勞可靠性設計的要求；而如果通過疲勞試驗來確定元件的疲勞壽命，耗資費時，不現(xiàn)實，且得到的壽命受諸多隨機因素的影響呈現(xiàn)不確定性。因此，對于受載荷隨機性和結構疲勞響應固有分散性影響的結構元件疲勞壽命估算和可靠性分析有重要的工程應用價值。 本文首先全面地回顧了國內外隨機有限元

2、方法的研究現(xiàn)狀及其在結構可靠性分析中的應用，并從隨機場離散的角度對隨機有限元系統(tǒng)地進行分類和討論。 對于中高周疲勞問題，考慮了結構元件疲勞響應的分散性和疲勞分析方法的隨機性，給出Monte Carlo隨機有限元的建模方法，由該方法計算得到元件疲勞危險點的應力分布，由該應力分布和材料的p-S-N曲線引入了概率名義應力法，結合隨機累積損傷理論，計算了常幅和變幅載荷下的元件的隨機壽命，并利用剩余壽命模型進行了可靠性分析。 對于