一、基于应力模糊随机过程模型的结构模糊随机可靠度（论文文献综述）
方苗苗[1]（2021）在《喷锚支护水工隧洞围岩稳定模糊可靠度研究》文中研究表明水工隧洞围岩的稳定性是水电工程地下结构领域关注的重点问题之一,工程中通常采用确定性方法进行分析与评价,如工程地质类比法、解析法、数值分析法等。由于影响隧洞围岩稳定的因素众多且存在不确定性,传统的确定性计算方法具有一定的局限性,对围岩稳定安全可靠性的考虑不够全面。有鉴于此,本文基于结构可靠论理论,以喷锚支护水工隧洞为研究对象,采用弹塑性力学解析方法构造功能函数,考虑物理力学变量的随机性和模糊性以及失效准则的模糊性,对隧洞的可靠度进行定量化分析。主要研究内容和研究结论如下:（1）基于围岩与支护结构的相互作用原理,采用弹塑性力学解析法建立了喷锚支护水工隧洞围岩稳定可靠度计算功能函数;基于差分原理解决了传统可靠度算法不便于求解隐式功能函数的问题,为喷锚支护水工隧洞的可靠度计算与分析提供了研究基础。（2）提出了基于差分原理的一次二阶矩和二次二阶矩可靠度算法,以工程中通常采用的校准算法（即蒙特卡洛法）为参照标准,通过喷锚支护水工隧洞工程实例分析,验证了本文算法的精确性与效率;对影响喷锚支护水工隧洞围岩稳定可靠度的随机变量黏聚力c、内摩擦角φ进行了敏感性分析与讨论。结果表明:本文提出的方法计算结果精确且高效,能够满足实际工程的计算要求;c、φ的负相关性对隧洞围岩稳定可靠度影响显着,且随机变量φ的敏感性比随机变量c强。（3）基于模糊理论,分别和综合考虑随机变量与失效准则的模糊性,研究了喷锚支护水工隧洞围岩稳定模糊可靠度,其中,随机变量的模糊性采用α水平截集法进行处理,失效准则的模糊性分别采用α水平截集法和降半梯型隶属函数予以考虑;同时,研究了随机变量黏聚力c和内摩擦角φ之间的负相关性对可靠度计算结果的影响。结果表明:喷锚支护水工隧洞围岩稳定模糊可靠度研究反映出的围岩失稳是一个过渡过程更符合工程实际;采用降半梯型隶属函数处理时可靠指标β的区间时结果更精确合理;随着c、φ的负相关性的增大模糊可靠指标β不断增大。本文将理论分析与工程应用相结合,针对喷锚支护水工隧洞的围岩稳定性进行定量化可靠度分析,充分考虑了工程中的随机和模糊不确定性,提出了一套新的隧洞围岩稳定可靠度计算和分析方法,研究成果能为深入研究水工隧洞围岩稳定可靠性提供理论参考和技术支撑。
赵鑫磊[2]（2021）在《节点偏差对车辐式张拉结构受力性能影响研究及安全性评价》文中指出大跨度空间钢结构近些年来在体育场、机场航站楼、会展中心等需要大空间的建筑中应用广泛,空间结构以其造型丰富、受力合理的优势深得广大建筑师和结构工程师的喜爱。张拉结构作为空间结构中的重要分支,近些年来也受到广大工程师们的青睐,但是因其钢构件安装的精度问题,难免会出现位置偏差,因此对于施工偏差的分析以及结构安全性、不同结构部分的敏感性的分析就显得尤为重要。同时对于结构在施工过程中出现的问题,定量定性的评价一直是众多科研人员研究的内容,本文通过对车辐式张拉结构安全评价体系的构建及量化评价指标的研究,得出了一些分析结论,为相似工程的安全性评价提供参考。本文以某车辐式张拉结构为研究背景,利用ABAQUS软件构建了三维有限元模型,研究其节点施工偏差对结构的受力影响,并研究了结构不同部位对节点偏差数量的敏感性。最后,以模糊数学理论为基础,结合层次分析法对结构进行安全性评价,具体研究内容及工作如下:（1）建立结构的有限元模型,利用ABAQUS软件对结构进行节点施工偏差分析,首先利用一致节点偏差对完善模型进行修改,并利用弧长法在同条件下对模型进行计算。以第1、3、28及第33阶模态为一致缺陷施加的基础模态,每个模态下以0.1为梯度设置10组缺陷比例,通过对大量的一致缺陷模型进行计算,最终计算结果表明:缺陷比例因子为0.4时,杆件的应力都有较大幅度的增加,随着缺陷比例因子的增大,节点周围杆件的应力也跟着增大。（2）对完善模型进行了随机节点偏差的分析,主要运用MATLAB软件生成节点坐标伪随机数据,将其施加到完善模型中以模拟随机节点施工偏差,探究随机误差对结构受力性能的影响,研究表明结构在-120mm到120mm偏差范围内,节点周围杆件应力变化速率增大。（3）探究立面网壳、撑杆、屋面网壳及拉索四个部分对出现偏差节点的数量的敏感性,研究结果显示,屋面网壳结构对节点偏差数量的反应最敏感,撑杆部分次之,再次是拉索部分,立面网壳相较于部分对偏差节点数量的反应最不敏感。（4）利用模糊层次法对整个结构的安全性作出评价,构建模糊关系矩阵,对目标判断矩阵的各因素权重进行确定,建立二级模糊评价矩阵体系,根据现场实际监测数据制定了5个对应模糊评价体系的评价指标,通过对比数据和评价指标给出各个因素的判断矩阵,再进行二级评价,最后计算贴近度以确定最终评价等级,经计算该结构评价等级为“优”级,完成对某车辐式张拉结构的安全性评价。
司旭彤[3]（2021）在《基于GA-BP的闸阀模糊可靠性分析研究》文中进行了进一步梳理闸阀结构尺寸的制造误差以及荷载的波动对阀门结构的受力情况有着重要的影响,由于工艺水平、人员操作能力等因素的影响导致这些不确定性在阀门生产工作过程中无法避免。因此在设计工作中考虑上述不确定性因素的影响可以更全面地提升闸阀的安全性能。本文基于结构可靠度理论,对闸阀在设计工况下的可靠度进行了计算和分析。针对闸阀可靠度计算过程中,最大应力预测模型的缺陷,本文进行了基于遗传算法优化神经网络的闸阀最大应力预测模型研究。通过优化后的神经网络得到闸阀最大应力的显式表达式并将该表达式用于后续可靠度计算中。研究发现,与传统的BP神经网络模型比较,经过遗传算法优化的神经网络模型可以有效提高预测精度,减小数学模型误差对于后续可靠度计算结果准确性的影响。为了进一步提高闸阀可靠度计算结果的准确性,针对闸阀强度的模糊性,将模糊理论引入闸阀可靠度计算中。首先,采用遗传算法优化后的神经网络建立最大应力预测模型,将闸阀关键部位最大应力与阀体通径、内压之间的隐式关系变为显式关系;然后,通过蒙特卡洛法计算闸阀在常规方法下的的可靠度;最后,利用正态型隶属函数描述闸阀强度的模糊性,计算了闸阀在在考虑模糊强度时的可靠度。通过对比考虑模糊强度前后的可靠度计算结果,分析了强度模糊性对于可靠度计算结果的影响。与传统的随机可靠度计算方法相比,模糊可靠度计算方法对不确定性的描述更加合理,理论上对可靠度的计算更加准确。
田和鑫[4]（2021）在《风电齿轮箱的性能退化建模与可靠性分析》文中提出风能是一种清洁能源,合理地利用风能可以极大缓解全球气候和环境的压力。风力发电是利用风能的重要手段,而风力发电机组是风能转化为电能的媒介。风电齿轮箱是风力发电机组中的核心组件之一,其结构复杂,组成零部件较多,故障模式呈现多样化。齿轮箱的设计、制造及可靠性能够较好地体现整个机组的制造水平。因此,分析风电齿轮箱的可靠性是至关重要的。本文以某型号2MW风电齿轮箱为研究对象,主要开展了如下研究工作:（1）应用传统的故障模式、影响及危害性分析（Failure Mode,Effects and Criticality Analysis,FMECA）方法对整个风电齿轮箱进行故障分析,通过风险优先数确定风电齿轮箱系统中危害性较大的零部件。（2）针对传统的FMECA方法在故障模式严酷度、发生频度和可探测度三个评价要素等级的描述、评价要素权重的确定以及故障模式重要程度排序三个方面存在的不足,引入模糊集理论量化专家评分;利用层次分析法和熵权法分别对三个评价要素的主客观权重赋值;应用逼近理想解排序法进行故障风险排序。通过改进的FMECA方法确定风电齿轮箱中零部件故障模式的危害性排序,并与传统方法所得结果进行对比。（3）基于Gamma随机过程和Copula理论对风电齿轮箱高速级齿轮的疲劳强度退化失效模式进行研究。以Gamma随机过程描述齿轮强度退化失效过程,通过材料的P-S-N曲线估计Gamma随机过程中的未知参数,构建齿轮强度退化失效过程模型。应用Copula函数模型来表征高速级传动系统中两齿轮和各齿轮失效模式间的相关关系,并通过Monte Carlo方法验证所建模型的可行性。（4）根据外部冲击对产品性能退化失效过程的影响,对产品失效过程进行详细的描述,建立随机冲击下产品的竞争失效过程模型。考虑到模型函数难以得到解析解,采用Monte Carlo方法对所建模型的可行性进行验证,同时研究不同参数对产品可靠度的影响程度。
智鹏鹏[5]（2020）在《轨道车辆结构可靠性分析与优化设计方法研究》文中研究指明随着现代轨道车辆结构日益复杂化和轻量化,对其质量水平提出了更高的要求,面对关键和复杂设计需求的增加,愈加需要对工程实际中存在的几何尺寸、材料属性、载荷等不确定性因素高度关注,并进行精确地度量与评估,以减少其对结构性能的影响,确保轨道车辆结构的可靠性和安全性。但是,传统轨道车辆结构分析一般基于确定的结构参数和载荷条件,并借助数值仿真分析和静/动态试验验证其是否满足标准要求,导致分析结果偏于保守且较为理想化。而基于不确定性的结构分析考虑了工程信息中的不确定性,能够真实地对结构零部件性能进行估计,预判其存在失效的可能性,进而减少主要的不可靠性因素,预防事故的发生。同时,考虑参数不确定性的结构优化能够使轨道车辆设计中的分析模型更加精细,获得兼顾可靠性和优异性能的设计方案。为此,本文考虑参数的不确定性从结构可靠性与优化设计两方面开展适用于轨道车辆结构的设计方法研究,对现有不确定性分析与优化理论体系进行拓展和完善,为轨道车辆在研制阶段的可靠性设计提供理论支持和技术支撑。本文的主要研究内容包括以下几个方面:（1）提出考虑参数不确定性的结构静/疲劳强度分析方法。为了验证结构性能分析中考虑参数不确定性的必要性,基于D-最优试验设计和有限元分析确定设计参数波动下的结构静强度,应用响应面代理模型建立不确定性设计参数与结构静强度的函数表达式,并分析参数的不确定性对结构静强度的影响,进而采用Monte Carlo（MC）方法分析结构静强度可靠性;同理,基于疲劳分析理论构建不确定性影响下结构疲劳强度的评估模型,并采用重要性抽样法分析设计参数的不确定性对结构疲劳强度的影响,结合改进的Goodman-Smith疲劳极限图,评估结构疲劳强度可靠性。所提方法定量分析参数不确定性对结构性能的影响,解决了传统确定性分析相对保守的问题。（2）提出适用于轨道车辆结构设计的单/多工况结构可靠性分析方法。面对结构在复杂载荷工况下可靠性分析准确性的提升问题,结合Chebyshev不等式和6σ原则,建立描述区间变量的分段函数模型,提出新模型中区间变量的生成策略及可靠度计算方法,实现结构在单工况下的可靠度精确计算,减少基于概率分布假设导致分析结果的离散性。此外,改进差分进化粒子群算法（IDEPSO）优化子集模拟（SS）,结合改进Ditlevsen方法和最优准则,提出一种基于IDEPSO-SS的多工况结构可靠性分析方法,揭示多工况及其相关性对结构可靠度的影响规律,并确定多工况下结构的最优失效次序。该方法拓宽了可靠性分析方法的应用范围,同时克服了现有模型在多种组合工况下实现轨道车辆结构性能分析的不足。（3）提出基于随机过程的轨道车辆结构静/疲劳强度时变可靠性分析方法。考虑由载荷引起的结构可靠性的时变性与动态性,采用泊松随机过程和概率分布特征描述载荷的作用次数及大小,伽马随机过程描述材料强度的退化,在考虑参数不确定性的条件下建立结构的时变可靠性模型,分析参数的不确定性及时间对结构静强度可靠性的影响。在此基础上,基于线路试验和疲劳损伤理论计算结构的等效应力,利用连续时间模型和伊藤引理,建立时变等效应力与疲劳强度模型,进而提出轨道车辆结构的等效时变动态应力-强度干涉模型,分析结构服役寿命与疲劳可靠度的关系。该模型直观反映了服役寿命（时间）对等效应力和疲劳强度的影响,适用于任意服役寿命（时间）下以动应力为基础的焊接结构疲劳可靠性分析。（4）提出一种基于多级响应面代理模型的模糊优化设计方法。针对隐式结构的多变量优化问题,利用MC方法对结构设计参数进行灵敏度分析,并对其进行分级。采用模糊理论处理设计参数边界约束的不确定性,结合D-最优试验设计和多项式响应面代理模型,依次建立结构的多级响应面模糊优化模型,并应用遗传算法（GA）和非线性规划（NP）对其进行求解。通过与单级响应面代理模型对比,所提方法的计算精度和效率较高,解决了其在多优化变量条件下,拟合精度差及优化效率低的问题。（5）提出一种多目标时变可靠性模糊优化设计方法。为了表征时间对显式结构综合性能的影响,在对其性能指标进行理论推导的基础上,结合连续时间模型和伊藤引理,建立其时变刚度模型和时变强度可靠性模型。同时,采用模糊理论对结构的设计参数进行不确定性量化,应用物理规划法提高设计人员对优化目标的偏好,建立具有时变刚度约束和时变强度可靠性约束的多目标模糊优化设计模型,发展了结合DoE抽样的混合优化求解策略,通过对比三种混合优化策略下的模糊/非模糊优化设计,验证了考虑结构时变可靠度和优化变量模糊性的必要性。该方法在提高优化结果准确性和可靠性的同时,解决了结构设计中因忽略时间因素导致的优化结果偏于危险的问题。
杜娟[6]（2020）在《基于神经网络的结构可靠度计算方法的研究与应用》文中研究说明现代化的工程、机械、技术装备等趋于复杂,在它们提供着优质性能的同时,也对其结构可靠性提出了更高的要求。在进行结构可靠性分析时,由于结构的复杂性、概率信息的不完备性、认知的局限性、实验样本实验数据的不充分性及失效曲面的高度非线性等原因,都会给结构可靠度的计算带来困难。针对当前可靠性分析中存在的困难,探索新的求解途径对结构可靠度进行准确地计算,具有重要的理论意义和实际的应用价值。本文将围绕在考虑不同因素的条件下对结构可靠度计算展开研究,力求为结构可靠性的分析提供新的方法和思路。主要研究内容如下:（1）针对具有多维相关性变量结构可靠度求解问题进行了研究。通过选取Copula函数结构类型及求解相关参数,构造相关性变量联合概率密度函数,从而克服了其难以直接获取的局限性。利用直接积分方法构造计算结构可靠度的积分形式,提出了一种对偶神经网络方法用于多重积分的计算,其中一个网络逼近被积函数,另一个网络逼近原函数。训练时只针对被积函数神经网络进行训练,通过两个网络间网络参数的关系,得到原函数网络,实现多重积分的计算,有效地解决了直接积分方法计算可靠度过程中多重积分难以计算的困难。在考虑结构中变量间相关性的条件下,实现了多维相关复杂结构可靠度问题的高效、高精度求解。（2）针对固体火箭发动机药柱固化降温过程中的可靠性进行分析。通过有限元ANSYS软件对药柱进行三维参数化建模,根据降温条件下的瞬态与动态热固耦合分析,得到危险点和危险时刻并提取最大等效应变和温度值。基于Copula函数及具体参数的概率分布建立对偶神经网络模型,计算得到药柱固化降温过程中的瞬时可靠度,从而实现了动态可靠性分析,验证了所提方法在工程实际问题中的实用性。（3）针对考虑模糊失效准则条件下的结构可靠度问题展开研究。给出了基于Akaike Information Criterion准则去衡量统计所估计的隶属函数与实际结构数据间的拟合优良性,以此确定具体结构的隶属函数。根据模糊集、隶属函数及模糊随机事件的概率,构建计算结构模糊可靠度的数学模型。将对偶神经网络的直接积分方法拓展到该数学模型的计算中,通过对模糊失效准则与变量概率密度函数所组成的被积函数网络进行训练,对原函数网络进行计算,进而得到结构模糊可靠度。结合药柱材料力学性能实验及有限元ANSYS软件仿真,分析了药柱点火时的结构模糊可靠度,结果表明所提方法具有解决实际问题的能力。（4）针对隐式功能函数的问题,提出了一种基于自定义神经网络的响应面法分析其结构可靠度。该方法以指数函数作为神经网络的隐层激活函数,并利用一个多层神经网络可以以任意精度逼近任意非线性函数的性质,构造自定义神经网络结构。训练后的神经网络在实现了结构功能函数显示表达的同时,提高了功能函数的拟合精度。与多项式响应面法相比,该方法对高维、高非线性结构的隐式功能函数具有更好的拟合效果,为解决复杂结构系统可靠度的计算提供了一种有效的建模及分析方法。（5）针对小样本条件下固体火箭发动机药柱结构性能参数的区间量化和瞬时可靠度计算展开研究。通过实验,获得了药柱材料的两个重要力学性能参数——松弛模量和泊松比。由于所获得参数的数据为小样本情况,提出了采用灰色理论方法对实验数据进行挖掘,实现对药柱材料性能参数的不确定性量化分析,进而获得性能参数的量化区间。鉴于证据理论可以直接对集合或者区间赋予概率质量的特征,提出了基于证据理论方法对药柱结构瞬时可靠度进行分析。通过建立药柱结构失效面与辨识框架的关系,并利用信任函数和似然函数获得结构可靠度和失效概率的上下界概率分布,进而求得药柱结构瞬时可靠度概率区间。
李文泰[7]（2020）在《考虑多源不确定性的电动轮自卸车A型架模糊疲劳可靠性研究》文中指出随着国家经济与工业基础的发展对矿山能源需求与日俱增,而电动轮自卸车作为矿山能源的主要运输装备,其重要性不言而喻。近年来,国内市场一直被进口装备垄断,无法实现技术突破。因此,为了推动电动轮自卸车的自主发展,国务院相继出台《装备制造业振兴规划》和《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020年）》,将电动轮自卸车列入十六大重大技术装备关键领域之一,以提升产品创新与技术发展。这不仅可以进一步满足国内需求,同时还将提升国家的对外经济效益。电动轮自卸车工作环境恶劣,每日作业长达十几个小时,载重极大,且矿山道路弯道多,电动轮自卸车转向频繁,极易引起转向系的疲劳破坏。A型架作为电动轮自卸车转向系最重要的承载部件,保证其疲劳可靠性对车辆安全运行十分重要。A型架由大量中厚钢板焊接而成,在制造过程中由于人为因素而使得焊缝材料参数具有一定的分散性;同时,传统经验式设计下的A型架形状与尺寸和“理想”结构亦存在一定的差别,并且A型架在实车运行过程中,由于矿山路面坑洼不平,其铰接部位受到的转向载荷随机多变。因此,其材料参数、结构尺寸及铰接位置载荷的随机性使得其应力分布具有随机性,而应力分布的随机性对A型架的疲劳可靠性能将产生重大影响。此外,基于传统的“应力-强度”干涉理论对机械结构件进行疲劳可靠性评估时总是考虑高于结构件疲劳极限的应力,而忽略低于其疲劳极限的应力,这显然对其疲劳可靠性的评估并不准确。更为重要的是,传统优化技术总是将提高结构件的疲劳性能作为单一优化目标,并未考虑到结构件的轻量化问题,故而如何实现结构件的多目标优化寻找其疲劳可靠性与重量之间的平衡点亦成为亟待解决的问题。然而国内目前对于结合材料试验,数值仿真试验,模糊理论,多目标优化方法却鲜有耳闻。故本文结合材料试验,有限元数值分析法、模糊理论、盲数理论及区间分析方法,对电动轮自卸车A型架进行研究,主要内容如下:1、通过已完成的A型架焊接接头单调拉伸试验与焊缝应变疲劳寿命试验分别获取了 A型架焊接接头力学性能参数与焊缝周期力学特性参数,然后运用UG与HYPERMESH软件建立了 A型架的有限元模型,其次通过整车刚柔耦合多体动力学模型获取了 A型架关键铰接位置的载荷时间历程,并利用实车道路试验对关键测试点进行了应力分析,通过对比实际试验与数值试验在测试点处的应力状态,验证了 A型架有限元模型的准确性,为进行A型架的有限元分析奠定基础。其次,确定了影响A型架应力分布的随机变量与模糊变量,借助拉丁超立方法对随机变量进行抽样,进而利用abaqus软件进行了弹塑性有限元模拟获取在周期载荷作用下随机变量的响应值,基于响应面法构建了 A型架疲劳可靠性的功能函数。最后基于模糊理论评估车辆满载下坡转弯制动工况下A型架疲劳可靠度,结果表明,A型架模糊疲劳可靠度不能满足使用要求。2、通过对A型架最小疲劳寿命位置的应力时间历程进行应力分级统计,得到其应力统计数据。基于传统模糊隶属函数对A型架进行模糊疲劳寿命预测,并且与实际寿命进行对比分析。其次,利用应力统计数据构建新型模糊隶属函数并进行验证,基于新型模糊隶属函数推导失效概率解析表达式,充分考虑了 A型架在设计、加工及使用过程中的不确定性因素,构建模糊疲劳可靠性优化功能函数,进行A型架模糊疲劳可靠度评估。最后,以A型架最大等效应力为单一优化目标,基于多岛遗传算法开展优化设计。优化结果表明:A型架模糊疲劳可靠度满足工程使用要求。3、将A型架焊缝疲劳强度作为区间值,并基于盲数理论确定了其区间疲劳强度值。依据A型架关键铰接位置载荷时间历程对其进行疲劳应力与可靠性分析,比较了区间疲劳强度与应力值的大小。其次,以A型架最大等效应力值及板重作为优化目标,将A型架钢板的结构尺寸作为设计变量,其焊缝材料的弹性模量、密度及前牵引接头铰接位置载荷作为不确定性变量,其区间疲劳强度和极限重量作为约束条件,利用拉丁超立方方法对设计变量与随机变量进行抽样,并借助周期载荷作用下有限元分析获得响应值,进而建立了优化目标与设计变量之间的近似数学模型并基于区间分析方法开展A型架多目标优化,结果表明:优化后的A型架提高了模糊疲劳可靠度,重量略有增加。
叶梦琦[8]（2020）在《氯盐侵蚀下混凝土结构裂缝控制模糊可靠度研究》文中研究说明混凝土是目前最主要的土木工程材料之一,随着混凝土结构应用的快速发展,其耐久性问题也日益凸显,特别是沿海或近海地区混凝土结构,受氯盐侵蚀环境的影响,耐久性不足导致结构失效的问题更加严峻,因此海洋环境下混凝土结构可靠度分析和耐久性评估受到国内外的高度重视。正常使用状态下混凝土结构往往伴随着开裂,而裂缝开展存在随机性,且其对耐久性影响存在模糊性。依托国家自然科学基金项目（51508171）子课题:开裂钢筋混凝土结构耐久性可靠度研究,基于引入模糊示性函数的Monte-Carlo法,对不同海洋环境下的混凝土结构耐久性进行可靠度分析。具体开展以下研究工作:（1）混凝土结构氯离子扩散修正模型理论研究。研究氯盐侵蚀下混凝土结构内部氯离子的传输机理,考虑时间、温度、湿度、荷载及氯离子结合效应等对混凝土氯离子扩散性能的影响,依据双重孔隙介质模型,初步建立了带裂缝混凝土内氯离子扩散理论修正模型。（2）带裂缝混凝土结构氯离子扩散模型试验研究。采用预制裂缝法制作具有不同裂缝宽度的带裂试块并分别开展共计4轮浸泡和干湿循环试验。通过对实测数据进行回归分析,建立裂缝宽度和氯离子扩散系数间的函数关系,在修正后的完整混凝土氯离子扩散模型的基础上,考虑裂纹效应影响,对带裂缝混凝土氯离子扩散模型中的相关参数进行了补充完善。（3）氯盐侵蚀下混凝土结构裂缝控制耐久性可靠度研究。根据修正完成的不同饱和状态下带裂缝混凝土结构氯离子扩散模型,建立结构极限状态方程,结合实际工程算例,并考虑随机性和模糊性,进行引入模糊示性函数的模糊可靠度分析,从而对氯离子侵蚀下带裂缝混凝土结构裂缝控制的耐久性进行评估。以裂缝宽度和氯盐侵蚀环境下的暴露时间为主要影响因素,并考虑混凝土保护层厚度、混凝土结构表面氯离子浓度等其他影响因素,进行可靠度指标的敏感性分析和带裂缝混凝土结构的耐久寿命预测。本研究所取得的相关成果,可为沿海及其周边地区混凝土结构的耐久性优化设计和使用寿命评估提供参考依据。
曹泽鑫[9]（2020）在《基于随机模糊可靠度理论的边坡稳定性评价及应用》文中研究指明随着高速公路网的不断完善,近年来高速公路逐渐向多山地区发展。多山地区有着复杂的地质条件,多样的地形地貌等特点,在公路建设前期考虑到施工中安全、成本、工期等问题对线路进行选线规划,通过人类活动改变原始地貌,打破原有的平衡状态,对边坡稳定性造成一定的影响。边坡稳定性评价通常采用极限平衡法,将相关参数视为定值进行计算,以安全系数大小对边坡是否稳定进行判断。但岩土体的非均质性、赋存环境与地域性差异等特点,导致其构成的边坡稳定性分析中的参数与计算模型存在随机性与模糊性,这些不确定性导致对边坡状态判断时出现较大偏差。因此,寻求有效考虑岩土特性不确定性的边坡稳定性评价方法,对山区公路建设具有重要的现实意义。本文以汕昆高速公路龙川至怀集A1合同段为背景,针对边坡工程中存在的不确定性问题,采用模糊可靠度理论,通过建立边坡模糊可靠度计算模型,对高速公路沿线边坡进行稳定性评价。主要研究工作及成果如下:（1）对汕昆高速公路龙川至怀集A1合同段的工程概况进行介绍,研究区为各种地形兼有的复杂地貌,边坡以深挖路堑边坡为主共48个,路堤边坡31个,半挖半填边坡8个,其中岩性以强风化花岗岩为主,泥质砂岩、砂砾岩次之,绝大多数边坡高度大于15m,坡角在15°以上。（2）边坡破坏模式与稳定性影响因素研究。按工程性质不同将沿线边坡分为:路堤、路堑与路肩边坡。研究表明路堤边坡与路堑边坡的破坏模式可视为圆弧形破坏,路肩边坡可视为折线形破坏。结合工程背景运用频度统计法和灰色关联度法对边坡稳定性影响因素进行分析。结果表明地层岩性、地形地貌、地质构造、水文与降雨是影响边坡稳定的主要因素;坡体参数的灰色关联度排序:粘聚力>内摩擦角>坡角>重度>坡高。（3）模糊可靠度理论及其在边坡稳定性评价方面的应用研究。针对圆弧形破坏与折线形破坏分别选用Bishop法与简化Morgenstern-Price法,推导天然状态下边坡下滑力与抗滑力公式,并建立极限状态方程,并通过MATLAB程序对其编程。在此基础上,视边坡破坏为模糊事件,将岩土力学参数进行模糊性处理,选取岭形上戒型隶属函数描述边坡破坏过程,建立极限状态的概率密度函数与隶属函数相结合的模糊可靠度计算模型。将此模型算法通过MATLAB程序语言实现,并用文献实例验证其正确性。（4）背景工程应用及公路安全评价。借助已有结论对典型边坡进行筛选,并推导各典型边坡极限状态方程,进行稳定性评价。将边坡稳定性划分为稳定、基本稳定、潜在不稳定、欠稳定和不稳定5个等级,以随机模糊可靠度结果对边坡稳定性进行评价,结果表明,研究区沿线87个边坡中,稳定边坡67个,基本稳定边坡3个,潜在不稳定边坡1个,欠稳定边坡1个,不稳定边坡15个。通过对沿线边坡安全系数与破坏概率结果分析再次证明所选隶属函数符合实际。
李向鹏[10]（2020）在《重力坝深层抗滑稳定模糊体系可靠度研究》文中认为混凝土重力坝是水利水电工程中最常见的坝型之一,对重力坝坝基深层岩体的稳定分析一直是其建设期和运行期风险评估的关键环节。因岩体结构物理力学特性的复杂性,坝基深层岩体的破坏问题极其复杂,坝基深层抗滑稳定问题理论上属于体系稳定性问题范畴。在对重力坝基岩深层中沿典型双滑移面或多滑移面进行滑移通道失稳研究时,基于刚体极限平衡等安全系数法建立的极限状态方程为隐式形式,且非线性程度较高,传统验算点法难以直接应用;当重力坝基岩地质条件复杂、存在多条滑移通道,且它们间存在共结构面或相同的材料抗力特性等关联性情况时,基岩整体构则成一个失稳的串并联系统;重力坝稳定计算随机变量和失稳极限状态一般还存在模糊性,等等。鉴于这些问题,本文开展重力坝坝基整体抗滑稳定模糊体系可靠度研究,编制了相应的Matlab可靠度计算程序,并结合重力坝典型工程案例开展了应用研究。本论文主要研究内容为:（1）针对重力坝坝基深层多滑移面型式,将差分原理引入SORM法中,计算单滑移通道情况下的抗滑稳定可靠度,同时就差分步长λ对重力坝可靠度计算的影响做了研究分析,重点解决了隐式非线性极限状态方程的可靠度计算问题。鉴于岩土中抗剪断摩擦系数和黏聚力通常服从不同概率分布类型,本文在基于差分原理改进的SORM法中,采用Nataf变换法处理不同分布参数间的相关性,以此对参数相关情况下的可靠度进行分析计算。（2）基于改进SORM法,选用双滑面算例计算,对参数敏感性进行分析并计算多条滑移通道间的相关性,结合宽窄界限法计算体系可靠度,同时采用蒙特卡洛法对计算结果进行对比和验证。（3）选取了具有多条滑移通道,且各滑移通道均为多滑移面类型的计算模型;综合考虑物理力学参数模糊性及相关性,基于改进SORM法计算单一滑移通道模糊可靠度;在此基础上又考虑了结构极限状态的模糊性,并结合MC法计算模糊体系可靠度。进一步探讨了模糊可靠度受隶属函数影响情况。最后,通过对本文总结并获得了一些有益的研究成果,为重力坝基岩的整体稳定性风险评估及决策提供了有效的计算方法和研究思路。
二、基于应力模糊随机过程模型的结构模糊随机可靠度（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、基于应力模糊随机过程模型的结构模糊随机可靠度（论文提纲范文）
（1）喷锚支护水工隧洞围岩稳定模糊可靠度研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状及发展动态 |
| 1.2.1 隧洞围岩稳定计算方法与评价 |
| 1.2.2 隧洞可靠度方法研究现状 |
| 1.3 本文研究内容 |
| 2 结构可靠度理论和计算方法 |
| 2.1 结构随机可靠度分析 |
| 2.1.1 可靠度分析中的随机变量 |
| 2.1.2 结构的极限状态和可靠指标 |
| 2.2 可靠度计算的蒙特卡洛法 |
| 2.2.1 蒙特卡洛直接抽样法 |
| 2.2.2 蒙特卡洛重要抽样法 |
| 2.3 可靠度计算的二阶矩法 |
| 2.3.1 一次二阶矩法 |
| 2.3.2 二次二阶矩法 |
| 2.4 结构模糊可靠度分析 |
| 2.4.1 模糊理论 |
| 2.4.2 结构模糊随机可靠度分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 喷锚支护水工隧洞围岩稳定可靠度功能函数的确立 |
| 3.1 喷锚支护的类型 |
| 3.2 喷锚支护的工作原理 |
| 3.3 喷锚支护隧洞可靠度计算功能函数 |
| 3.3.1 最小围岩压力 |
| 3.3.2 喷射混凝土支护阻力 |
| 3.3.3 锚杆支护阻力 |
| 3.3.4 隧洞围岩喷锚支护结构功能函数 |
| 3.4 算例分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 基于差分原理的喷锚支护水工隧洞稳定可靠度研究 |
| 4.1 基于差分原理的可靠度研究方法 |
| 4.1.1 功能函数偏导数的计算 |
| 4.1.2 基于差分原理的一次二阶矩法的求解步骤 |
| 4.1.3 基于差分原理的二次二阶矩法的求解步骤 |
| 4.1.4 蒙特卡洛重要抽样法步骤 |
| 4.2 工程实例分析 |
| 4.2.1 工程概况 |
| 4.2.2 步长系数的确定 |
| 4.3 考虑随机变量统计特征的隧洞可靠度分析 |
| 4.3.1 变量间的相关系数对可靠度的影响 |
| 4.3.2 变量的分布类型对可靠度的影响 |
| 4.3.3 变量的均值对可靠度的影响 |
| 4.3.4 变量的变异系数对可靠度的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 基于模糊理论的喷锚支护水工隧洞稳定可靠度研究 |
| 5.1 模糊随机可靠度分析 |
| 5.1.1 随机变量的模糊化处理 |
| 5.1.2 失效准则的模糊化处理 |
| 5.1.3 结构模糊随机可靠度的计算 |
| 5.2 工程实例 |
| 5.2.1 随机变量模糊时模糊随机可靠度的计算与分析 |
| 5.2.2 失效准则模糊时模糊随机可靠度的计算与分析 |
| 5.2.3 随机变量和失效准则均模糊时模糊随机可靠度的计算与分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 本文主要工作及成果 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（2）节点偏差对车辐式张拉结构受力性能影响研究及安全性评价（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 施工误差及缺陷相关研究 |
| 1.2.2 结构缺陷敏感性研究 |
| 1.2.3 结构安全性评价方法研究 |
| 1.2.4 预应力张拉结构研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 第2章 节点偏差对车辐式张拉结构的影响分析 |
| 2.1 工程概况 |
| 2.2 工程现场钢结构实测节点偏差 |
| 2.3 节点偏差对车辐式张拉结构受力影响的有限元模拟 |
| 2.3.1 有限元模型的建立 |
| 2.3.2 非线性屈曲分析方法 |
| 2.3.3 结合Riks法的一致节点偏差有限元模拟 |
| 2.3.4 结合Riks法的随机节点偏差有限元模拟 |
| 2.4 结构不同部位对节点偏差数量敏感性分析 |
| 2.4.1 立面网壳结构部分对随机节点偏差数量敏感性分析 |
| 2.4.2 屋面网壳结构部分对随机节点偏差数量敏感性分析 |
| 2.4.3 支撑结构部分对随机节点偏差数量敏感性分析 |
| 2.4.4 拉索部分对随机节点偏差数量敏感性分析 |
| 本章小结 |
| 第3章 结构安全性评价理论及实例分析 |
| 3.1 模糊数学基本理论 |
| 3.1.1 模糊集合及经典集合 |
| 3.1.2 构造隶属函数 |
| 3.1.3 模糊安全性评价方法 |
| 3.2 层次分析法理论基础 |
| 3.2.1 递进层次结构评估系统的构建 |
| 3.2.2 判断矩阵 |
| 3.2.3 目标判断矩阵的权重计算 |
| 3.2.4 模糊矩阵的一致性检验 |
| 3.3 车辐式张拉结构安全性评价分析 |
| 3.3.1 确定结构中的构件权重向量 |
| 3.3.2 确定各构件的分项权重向量 |
| 3.3.3 二级模糊安全评价分析 |
| 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 结论 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 B 攻读学位期间所参与的项目 |
（3）基于GA-BP的闸阀模糊可靠性分析研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景和意义 |
| 1.2 结构可靠度计算方法以及研究现状 |
| 1.3 模糊-随机理论在可靠度计算中的应用 |
| 1.4 遗传算法融合神经网络研究现状 |
| 1.5 论文主要研究内容 |
| 1.6 论文主要技术路线 |
| 第2章 闸阀热固耦合分析以及试验设计表的生成 |
| 2.1 楔式闸阀的结构和工作原理 |
| 2.2 参数化建模 |
| 2.3 应力分析模型 |
| 2.4 闸阀温度场分析 |
| 2.5 闸阀热固耦合分析 |
| 2.6 试验设计表 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 基于GA-BP神经网络的闸阀最大应力预测建模 |
| 3.1 神经网络模型理论基础 |
| 3.2 基于BP神经网络的阀门最大应力预测模型 |
| 3.2.1 网络结构构建以及据归一化处理 |
| 3.2.2 BP神经网络学习方法 |
| 3.2.3 神经网络模型初始权值阈值的确定 |
| 3.2.4 训练集合以及测试集合的选取 |
| 3.2.5 BP神经网络模型结果分析 |
| 3.3 GA-BP模型在阀门最大应力预测中的应用 |
| 3.3.1 染色体编码方式 |
| 3.3.2 随机初始化种群以及适应度函数的定义 |
| 3.3.3 选择操作 |
| 3.3.4 交叉操作 |
| 3.3.5 变异操作 |
| 3.3.6 优胜劣汰以及结果分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 基于GA-BP的闸阀模糊可靠度计算 |
| 4.1 闸阀可靠度基本概念 |
| 4.1.1 闸阀结构的强度极限状态 |
| 4.1.2 闸阀在设计工况时的可靠度和失效概率 |
| 4.2 传统结构可靠度计算方法 |
| 4.2.1 中心点法 |
| 4.2.2 验算点法 |
| 4.2.3 Monte Carlo模拟 |
| 4.3 与神经网络模型相结合的结构可靠度计算 |
| 4.4 模糊可靠度理论 |
| 4.4.1 基本概念 |
| 4.4.2 隶属函数的确定 |
| 4.4.3 模糊可靠度计算步骤 |
| 4.5 蒙特卡洛法结合神经网络的闸阀模糊可靠度计算 |
| 4.6 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 1 本文主要工作及成果 |
| 2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录 |
（4）风电齿轮箱的性能退化建模与可靠性分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 风电齿轮箱可靠性的研究现状 |
| 1.2.2 FMECA方法的研究现状 |
| 1.2.3 性能退化建模的研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 第二章 FMECA方法及风电齿轮箱概述 |
| 2.1 故障模式、影响及危害性分析 |
| 2.2 风电齿轮箱概述 |
| 2.2.1 风电齿轮箱的结构及原理 |
| 2.2.2 风电齿轮箱常见故障模式 |
| 2.3 风电齿轮箱FMECA |
| 2.3.1 风电齿轮箱FMEA |
| 2.3.2 风电齿轮箱CA |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 基于改进FMECA方法的风电齿轮箱故障分析 |
| 3.1 评价信息的量化 |
| 3.1.1 模糊集理论 |
| 3.1.2 基于模糊集理论的评价信息量化 |
| 3.2 评价要素权重的确定 |
| 3.2.1 基于层次分析法的评价要素主观权重的确定 |
| 3.2.2 基于熵权法的评价要素客观权重的确定 |
| 3.2.3 基于乘法合成法的评价要素综合权重的确定 |
| 3.3 基于TOPSIS的故障风险排序 |
| 3.4 风电齿轮箱故障危害性分析 |
| 3.4.1 量化评价信息 |
| 3.4.2 确定评价要素的权重 |
| 3.4.3 故障风险排序 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 考虑强度退化的齿轮可靠性分析 |
| 4.1 强度退化模型 |
| 4.1.1 Gamma随机过程 |
| 4.1.2 材料的P-S-N曲线 |
| 4.1.3 基于Gamma过程的强度退化模型 |
| 4.2 Copula理论 |
| 4.2.1 Copula函数的基本概念 |
| 4.2.2 Copula函数的基本性质 |
| 4.2.3 相关性测度 |
| 4.2.4 常用Copula函数 |
| 4.2.5 Copula函数的参数估计 |
| 4.2.6 模型评价和选择 |
| 4.3 风电齿轮箱高速级齿轮可靠性分析 |
| 4.3.1 风电齿轮箱高速级齿轮的疲劳强度退化模型 |
| 4.3.2 风电齿轮箱高速级齿轮的可靠性分析 |
| 4.3.3 考虑失效相关性的风电齿轮箱高速级齿轮传动可靠性分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 考虑随机冲击的齿轮可靠性分析 |
| 5.1 系统描述 |
| 5.1.1 冲击模型概述 |
| 5.1.2 产品失效过程的假设 |
| 5.2 随机冲击下竞争失效过程建模 |
| 5.2.1 突发失效过程建模 |
| 5.2.2 退化失效过程建模 |
| 5.2.3 竞争失效过程建模 |
| 5.3 应用示例 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读硕士学位期间取得的成果 |
（5）轨道车辆结构可靠性分析与优化设计方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 可靠性分析方法研究现状 |
| 1.2.1 不确定性的来源与分类 |
| 1.2.2 可靠性分析的主要方法 |
| 1.2.3 可靠性分析方法在轨道车辆结构性能分析中的应用 |
| 1.3 结构优化设计的研究现状 |
| 1.3.1 结构优化设计的研究现状简述 |
| 1.3.2 优化设计方法在轨道车辆结构优化中的应用 |
| 1.4 存在的主要问题 |
| 1.5 本文主要研究内容及组织结构 |
| 第二章 结构可靠性分析与优化设计基本理论 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 应力-强度干涉模型 |
| 2.2.1 静态应力-强度干涉模型 |
| 2.2.2 动态应力-强度干涉模型 |
| 2.2.3 时变动态应力-强度干涉模型 |
| 2.3 基于概率的可靠性求解方法 |
| 2.3.1 一次和二次可靠度方法 |
| 2.3.2 Monte Carlo和子集模拟方法 |
| 2.3.3 代理模型方法 |
| 2.4 结构优化设计模型 |
| 本章小结 |
| 第三章 参数不确定性对结构静/疲劳强度的影响分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 考虑参数不确定性的结构静强度分析 |
| 3.2.1 基于D-最优试验设计的响应面代理模型 |
| 3.2.2 参数不确定对结构静强度影响的可靠度表示 |
| 3.2.3 工程算例分析 |
| 3.3 考虑参数不确定性的结构疲劳强度分析 |
| 3.3.1 多轴疲劳强度分析方法 |
| 3.3.2 改进Goodman-Smith疲劳极限图的绘制 |
| 3.3.3 参数不确定对结构疲劳强度影响的可靠度表示 |
| 3.3.4 基于试验的疲劳强度分析模型验证 |
| 3.3.5 基于RSSM的疲劳强度分析 |
| 本章小结 |
| 第四章 面向载荷工况的结构可靠性分析方法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基于6σ的单工况结构可靠性分析方法 |
| 4.2.1 基于6σ的结构区间变量的确定 |
| 4.2.2 区间变量的生成策略及结构可靠度计算 |
| 4.2.3 工程算例分析 |
| 4.3 基于IDEPSO-SS的多工况结构可靠性分析方法 |
| 4.3.1 IDEPSO-SS算法的基本原理 |
| 4.3.2 多工况结构可靠性分析方法 |
| 4.3.3 工程算例分析 |
| 本章小结 |
| 第五章 基于随机过程的结构时变可靠性分析方法 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 考虑参数不确定性的结构静强度时变可靠性分析方法 |
| 5.2.1 基于泊松和伽马随机过程的应力-强度时变性描述 |
| 5.2.2 结构静强度的时变可靠性分析模型 |
| 5.2.3 工程算例分析 |
| 5.3 基于等效时变动态应力-强度干涉模型的结构疲劳强度可靠性分析方法 |
| 5.3.1 线路试验及数据处理 |
| 5.3.2 时变等效应力模型 |
| 5.3.3 时变疲劳强度模型 |
| 5.3.4 等效时变动态应力-强度干涉模型 |
| 5.3.5 工程算例分析 |
| 本章小结 |
| 第六章 多变量/时变可靠性条件下的结构模糊优化设计方法 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 基于多级RSSM的结构模糊优化设计 |
| 6.2.1 基于多级RSSM的模糊优化设计方法 |
| 6.2.2 基于MC方法的优化变量确定及分级 |
| 6.2.3 模糊优化数学模型的建立 |
| 6.2.4 各级RSSM的构建及优化 |
| 6.2.5 多级RSSM模糊优化设计的有效性验证 |
| 6.3 基于时变可靠性的结构多目标模糊优化设计 |
| 6.3.1 结构性能指标的理论推导 |
| 6.3.2 基于随机过程的时变可靠性模型 |
| 6.3.3 多目标模糊优化模型的建立 |
| 6.3.4 工程算例分析 |
| 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 创新点摘要 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的成果及参与的科研项目 |
| 致谢 |
（6）基于神经网络的结构可靠度计算方法的研究与应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题的目的和意义 |
| 1.2 结构可靠性分析方法的研究现状 |
| 1.2.1 一阶及高阶矩法 |
| 1.2.2 采样方法 |
| 1.2.3 响应面法 |
| 1.2.4 随机有限元方法 |
| 1.2.5 直接积分方法 |
| 1.2.6 非概率方法 |
| 1.2.7 神经网络方法计算结构可靠度 |
| 1.3 结构可靠度计算的基础知识 |
| 1.3.1 极限状态 |
| 1.3.2 可靠度与失效概率 |
| 1.3.3 可靠度计算的基本表达式 |
| 1.4 神经网络基础知识 |
| 1.4.1 神经元模型 |
| 1.4.2 人工神经网络类型及算法 |
| 1.5 本文主要研究内容 |
| 第二章 求解具有多维相关性变量结构可靠度问题的对偶神经网络Copula方法 |
| 2.1 Copula函数 |
| 2.1.1 Copula函数的基本定理和性质 |
| 2.1.2 Copula函数的类型 |
| 2.1.3 相关参数的求解及Copula函数的选取 |
| 2.2 基于对偶神经网络的直接积分方法求解具有相关性变量结构的可靠度 |
| 2.3 基于Nataf逆变换的蒙特卡洛方法 |
| 2.4 算例 |
| 2.4.1 算例1 |
| 2.4.2 算例2 |
| 2.4.3 算例3 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 固体火箭发动机药柱结构固化降温可靠度计算 |
| 3.1 药柱固化降温实例描述 |
| 3.2 药柱结构有限元建模 |
| 3.3 药柱固化降温可靠度计算 |
| 3.3.1 构建Copula函数及训练样本 |
| 3.3.2 对偶神经网络直接积分方法求解可靠度 |
| 3.3.3 结果分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 求解具有模糊失效准则结构的可靠度 |
| 4.1 模糊集合的基本知识 |
| 4.1.1 模糊子集的直观描述与定义 |
| 4.1.2 隶属函数的种类 |
| 4.1.3 确定隶属函数的方法 |
| 4.2 结构模糊可靠度 |
| 4.2.1 结构的模糊失效准则 |
| 4.2.2 结构模糊可靠度计算的数学模型 |
| 4.2.3 基于AIC准则确定隶属函数 |
| 4.3 基于对偶神经网络方法求解具有模糊失效准则结构可靠度 |
| 4.4 算例 |
| 4.4.1 算例1 |
| 4.4.2 算例2 |
| 4.4.3 算例3 |
| 4.5 药柱点火时的结构模糊可靠度计算 |
| 4.5.1 实验部分 |
| 4.5.2 可靠度计算及结果分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 基于自定义神经网络的响应面法计算具有隐式功能函数结构的可靠度 |
| 5.1 多项式响应面法 |
| 5.2 基于自定义神经网络的响应面法 |
| 5.2.1 自定义神经网络模型 |
| 5.2.2 自定义神经网络学习过程及算法 |
| 5.2.3 结构可靠度计算的过程及实现 |
| 5.3 算例 |
| 5.3.1 算例1 |
| 5.3.2 算例2 |
| 5.3.3 算例3 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 小样本条件下药柱结构性能参数区间量化及瞬时可靠度计算 |
| 6.1 粘弹性材料基本理论 |
| 6.1.1 粘弹性模型 |
| 6.1.2 蠕变和松弛 |
| 6.1.3 粘弹性本构关系 |
| 6.2 药柱结构模型及实验数据 |
| 6.3 基于灰色理论方法进行药柱结构性能参数的区间量化 |
| 6.3.1 灰色系统理论相关的基本概念 |
| 6.3.2 基于灰色理论进行区间量化的基本步骤 |
| 6.3.3 药柱结构性能参数的区间量化 |
| 6.4 基于证据理论方法求解药柱结构的瞬时可靠度 |
| 6.4.1 证据理论基本原理 |
| 6.4.2 信任函数和似然函数 |
| 6.4.3 不确定性量化的表示 |
| 6.4.4 药柱结构瞬时可靠度分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（7）考虑多源不确定性的电动轮自卸车A型架模糊疲劳可靠性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 疲劳可靠性研究概况 |
| 1.3 区间优化方法研究概况 |
| 1.4 本文研究的主要内容 |
| 1.5 本章小结 |
| 第二章 基于响应面法的A型架模糊疲劳可靠性评估 |
| 2.1 高强钢焊缝力学性能 |
| 2.2 A型架有限元模型建立 |
| 2.2.1 载荷时间历程获取 |
| 2.2.2 三维模型建立 |
| 2.2.3 网格划分及边界条件 |
| 2.2.4 有限元模型的验证 |
| 2.3 A型架模糊疲劳可靠性分析 |
| 2.3.1 确定随机变量与模糊变量 |
| 2.3.2 模糊疲劳可靠性功能函数构建 |
| 2.3.3 模糊疲劳可靠性评估 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 基于新型隶属函数的A型架模糊疲劳可靠性优化设计 |
| 3.1 新型隶属函数及验证 |
| 3.1.1 新型隶属函数的提出 |
| 3.1.2 新型隶属函数的建立 |
| 3.1.3 模糊疲劳可靠性分析流程 |
| 3.2 基于新型隶属函数的A型架模糊疲劳可靠性优化 |
| 3.2.1 多源随机变量与模糊变量 |
| 3.2.2 模糊疲劳可靠性优化功能函数建立 |
| 3.2.3 模糊疲劳可靠性优化 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 基于盲数理论的电动轮自卸车A型架区间多目标优化设计 |
| 4.1 区间评估与多目标优化方法 |
| 4.1.1 盲数理论 |
| 4.1.2 区间分析方法 |
| 4.2 区间应力-区间强度干涉评估 |
| 4.2.1 区间疲劳强度评估 |
| 4.2.2 区间疲劳应力评估 |
| 4.3 基于区间分析方法的A型架多目标优化 |
| 4.3.1 区间优化目标与设计变量的确定 |
| 4.3.2 区间不确定性变量的确定 |
| 4.3.3 区间近似模型的确定 |
| 4.3.4 区间近似模型的验证 |
| 4.3.5 区间多目标优化设计 |
| 4.3.6 区间多目标优化结果 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 创新点 |
| 5.3 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间主要的研究成果 |
| 致谢 |
（8）氯盐侵蚀下混凝土结构裂缝控制模糊可靠度研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 氯盐侵蚀下由单一影响因素研究向多因素研究转变 |
| 1.2.2 氯盐侵蚀下由完整混凝土研究向带裂缝混凝土研究转变 |
| 1.2.3 氯盐侵蚀下由饱和状态混凝土研究向非饱和状态研究转变 |
| 1.2.4 混凝土氯离子扩散指标研究及相关理论不断完善 |
| 1.3 研究现状分析 |
| 1.4 本文的主要内容及技术思路 |
| 第2章 氯盐侵蚀下混凝土结构裂缝控制理论基础 |
| 2.1 水分和氯离子在混凝土中的扩散机理 |
| 2.2 混凝土内氯离子扩散的计算模型 |
| 2.3 带裂缝混凝土内氯离子扩散计算模型 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 带裂缝混凝土结构氯离子侵蚀试验研究 |
| 3.1 试验概况 |
| 3.1.1 试验制作裂缝的方法 |
| 3.1.2 原材料及其配合比 |
| 3.1.3 试件设计 |
| 3.1.4 试验过程 |
| 3.2 试验数据采集 |
| 3.2.1 实测裂缝宽度 |
| 3.2.2 试件钻孔取粉 |
| 3.2.3 测量氯离子含量 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 带裂缝混凝土结构氯离子侵蚀试验数据分析 |
| 4.1 裂缝周围区域距离和深度对氯离子含量的影响 |
| 4.2 裂缝宽度对氯离子扩散深度的影响 |
| 4.3 不同饱和状态对裂缝周围区域氯离子含量的影响 |
| 4.4 不同饱和状态下等效表观氯离子扩散系数计算分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 氯盐侵蚀下带裂缝混凝土耐久性可靠度研究 |
| 5.1 氯盐侵蚀下带裂缝混凝土结构的可靠度分析 |
| 5.1.1 经典可靠度基本理论 |
| 5.1.2 饱和状态带裂缝混凝土结构氯盐侵蚀模型修正 |
| 5.1.3 非饱和状态带裂缝混凝土结构氯盐侵蚀模型修正 |
| 5.1.4 简单算例 |
| 5.1.5 基本变量的统计特征 |
| 5.1.6 具体计算步骤 |
| 5.1.7 不同饱和状态下混凝土结构氯离子侵蚀可靠度分析 |
| 5.2 氯盐侵蚀下带裂缝混凝土结构的模糊可靠度分析 |
| 5.2.1 模糊可靠度基本理论 |
| 5.2.2 隶属函数的确定方法 |
| 5.2.3 常用的隶属函数形式 |
| 5.2.4 工程结构常用的模糊可靠度分析方法 |
| 5.2.5 隶属函数的确定 |
| 5.2.6 混凝土结构氯离子侵蚀模糊可靠度分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（9）基于随机模糊可靠度理论的边坡稳定性评价及应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 边坡稳定性评价方法 |
| 1.2.2 可靠度理论在边坡工程中的应用 |
| 1.2.3 模糊数学在边坡工程中的应用 |
| 1.3 边坡稳定性评价存在的问题 |
| 1.4 研究内容 |
| 1.5 研究方法与技术路线 |
| 第2章 沿线边坡工程地质环境 |
| 2.1 工程概况 |
| 2.2 自然地理条件 |
| 2.2.1 气象 |
| 2.2.2 水文 |
| 2.3 工程地质条件 |
| 2.3.1 地形地貌 |
| 2.3.2 地层岩性 |
| 2.3.3 地质构造 |
| 2.3.4 新构造运动与地震 |
| 2.3.5 水文地质条件 |
| 2.4 沿线边坡特征 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 边坡稳定性影响因素与破坏模式研究 |
| 3.1 边坡分类 |
| 3.2 边坡破坏模式 |
| 3.2.1 土质边坡破坏模式 |
| 3.2.2 岩质边坡破坏模式 |
| 3.3 边坡稳定性影响因素 |
| 3.3.1 地层岩性 |
| 3.3.2 地质结构 |
| 3.3.3 地形地貌 |
| 3.3.4 人类活动 |
| 3.3.5 水文及降雨情况 |
| 3.3.6 地震作用 |
| 3.4 稳定性影响因素敏感性分析 |
| 3.4.1 灰色关联度方法 |
| 3.4.2 灰色关联度分析步骤 |
| 3.4.3 影响因素敏感性分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 边坡随机模糊可靠度分析理论 |
| 4.1 边坡状态函数的建立 |
| 4.1.1 圆弧型破坏边坡状态函数 |
| 4.1.2 折线型破坏边坡状态函数 |
| 4.2 可靠度理论 |
| 4.2.1 可靠性与可靠度概念 |
| 4.2.2 极限状态方程 |
| 4.2.3 可靠度指标与失效概率 |
| 4.2.4 可靠度程序设计 |
| 4.3 模糊数学理论 |
| 4.3.1 模糊集合 |
| 4.3.2 隶属函数 |
| 4.3.3 模糊概率计算方法 |
| 4.4 边坡模糊可靠度计算模型研究 |
| 4.4.1 基于状态方程隶属函数的边坡随机模糊可靠性分析 |
| 4.4.2 土体参数模糊处理方法 |
| 4.4.3 边坡模糊状态方程 |
| 4.4.4 边坡状态方程的隶属函数选择与构造 |
| 4.4.5 边坡随机模糊可靠度计算程序设计 |
| 4.5 算例分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 工程实例分析 |
| 5.1 概述 |
| 5.1.1 典型边坡选取 |
| 5.1.2 稳定性分级标准 |
| 5.2 路堑边坡稳定性分析 |
| 5.2.1 边坡概况 |
| 5.2.2 土条参数及模糊处理 |
| 5.2.3 边坡可靠度计算 |
| 5.3 高填方路基边坡稳定性分析 |
| 5.3.1 边坡概况 |
| 5.3.2 参数模糊处理 |
| 5.3.3 边坡可靠度计算 |
| 5.4 半挖半填边坡稳定性分析 |
| 5.4.1 边坡概况 |
| 5.4.2 土条参数及模糊处理 |
| 5.4.3 边坡可靠度计算 |
| 5.5 沿线边坡可靠度计算 |
| 5.5.1 沿线边坡稳定性计算结果 |
| 5.5.2 结果分析 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 在读期间参加的项目与发表论文 |
| 致谢 |
（10）重力坝深层抗滑稳定模糊体系可靠度研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 研究现状及发展动态 |
| 1.2.1 随机-模糊可靠度研究现状 |
| 1.2.2 重力坝坝基滑移失稳形式示意图 |
| 1.3 重力坝抗滑稳定研究方法介绍 |
| 1.3.1 刚体极限平衡法 |
| 1.3.2 结构模型实验法 |
| 1.3.3 分项系数法 |
| 1.3.4 有限元分析法 |
| 1.4 本文主要研究目标 |
| 2 结构可靠度基本理论和计算方法 |
| 2.1 结构随机可靠度分析 |
| 2.1.1 结构设计中的随机变量 |
| 2.1.2 结构功能函数 |
| 2.1.3 结构一种破坏模式下可靠度计算 |
| 2.1.4 结构体系失效概率计算原理简述 |
| 2.2 结构单破坏模式可靠度常用计算方法 |
| 2.2.1 常用计算方法简述 |
| 2.2.2 蒙特卡罗法 |
| 2.3 结构体系可靠度研究 |
| 2.3.1 体系可靠度 |
| 2.3.2 计算结构体系失效概率的界限法 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 结构模糊随机可靠度分析 |
| 3.1 模糊可靠度理论 |
| 3.1.1 模糊集合 |
| 3.1.2 模糊事件概率表达式 |
| 3.2 隶属函数的确定 |
| 3.2.1 隶属函数确定原则 |
| 3.2.2 常用隶属函数介绍 |
| 3.3 结构模糊随机可靠度积分形式 |
| 3.3.1 仅结构设计参数模糊 |
| 3.3.2 仅结构极限状态模糊 |
| 3.3.3 结构设计参数和极限状态均模糊 |
| 3.4 模糊随机可靠度分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 基于差分原理的重力坝坝基稳定体系可靠度分析 |
| 4.1 功能函数偏导数的差分计算 |
| 4.1.1 数值差分原理 |
| 4.1.2 基于差分原理可靠指标β的计算 |
| 4.2 坝基深层抗滑稳定体系可靠度计算 |
| 4.2.1 结构破坏模式间相关性 |
| 4.2.2 体系可靠度计算方法 |
| 4.3 算例分析 |
| 4.3.1 工程概况 |
| 4.3.2 建立极限状态方程 |
| 4.3.3 单滑移通道可靠度分析 |
| 4.3.4 体系可靠度计算 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 基于模糊理论的重力坝深层抗滑稳定体系可靠度分析 |
| 5.1 工程概况 |
| 5.2 建立极限状态方程 |
| 5.3 模糊可靠度计算方法 |
| 5.4 模糊随机可靠度计算 |
| 5.4.1 参数模糊-极限状态明确 |
| 5.4.2 参数模糊-极限状态模糊 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 本文主要工作及成果 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
四、基于应力模糊随机过程模型的结构模糊随机可靠度（论文参考文献）
- [1]喷锚支护水工隧洞围岩稳定模糊可靠度研究[D]. 方苗苗. 大连理工大学, 2021(01)
- [2]节点偏差对车辐式张拉结构受力性能影响研究及安全性评价[D]. 赵鑫磊. 兰州理工大学, 2021(01)
- [3]基于GA-BP的闸阀模糊可靠性分析研究[D]. 司旭彤. 兰州理工大学, 2021(01)
- [4]风电齿轮箱的性能退化建模与可靠性分析[D]. 田和鑫. 电子科技大学, 2021(01)
- [5]轨道车辆结构可靠性分析与优化设计方法研究[D]. 智鹏鹏. 大连交通大学, 2020(01)
- [6]基于神经网络的结构可靠度计算方法的研究与应用[D]. 杜娟. 内蒙古工业大学, 2020(01)
- [7]考虑多源不确定性的电动轮自卸车A型架模糊疲劳可靠性研究[D]. 李文泰. 湖南工业大学, 2020(04)
- [8]氯盐侵蚀下混凝土结构裂缝控制模糊可靠度研究[D]. 叶梦琦. 湖北工业大学, 2020(08)
- [9]基于随机模糊可靠度理论的边坡稳定性评价及应用[D]. 曹泽鑫. 武汉工程大学, 2020(01)
- [10]重力坝深层抗滑稳定模糊体系可靠度研究[D]. 李向鹏. 大连理工大学, 2020(02)