基于蒙特卡洛重要抽样法的结构时变可靠性分析

针对蒙特卡洛法求解效率低的问题,提出一种基于蒙特卡洛重要抽样法的结构时变可靠性分析方法。首先,该方法通过对时间离散的方式,使随机过程转换为随机变量,将原时变可靠性问题转换为常规时不变体系可靠性问题;然后通过一次2阶矩法求解转化后的模型,得到随机变量在各时刻下相应的最可能失效点,接着随机变量在MPP点处采用"重要抽样法"进行采样;而后将获得的样本点代入功能函数中进行计算,累计结构失效的次数,求得结构的失效概率;通过3个数值算例的计算分析,证明本文方法的有效性。

结构时变可靠性问题的信息更新和Bayes方法

结合土木工程的特点和近年来研究的发展趋势 ,认为对结构时变可靠性问题的认识应有一个重要转变 ,即应充分利用信息的不断更新 ,从静态思维转向动态思维。在有效信息的发掘和利用方法方面 ,分析了信息和不确定性的特点 ,认为Bayes方法可以综合已发生的自然信息和预测的意识信息 ,是实现信息的更新的有力工具 ,也为解决时变可靠性问题提供新的途径。基于Bayes方法发展了一种考虑检测信息的结构可靠性预测评估方法 ,结果表明信息的更新能够使可靠性决策更为准确。

基于时变结构可靠性理论的覆冰电网风险调度

冰雪灾害会严重影响电力系统的安全稳定运行。对降低覆冰期间电网的运行风险,研究覆冰线路的失效率建模与覆冰电网的调度方法有着重要的意义。在详细阐明应用静态结构可靠性理论进行覆冰线路时变失效率建模局限性的基础上,建立了基于时变结构可靠性理论的覆冰线路时变失效率模型,并研究了基于N-k场景筛选的覆冰电网风险调度方法。以IEEE RTS-79系统为例进行仿真研究,验证了所提模型与方法的有效性,分析了风险系数对调度结果的影响。仿真结果表明:静态结构可靠性与时变可靠性理论计算的覆冰线路可靠度存在较大差别;传统N-1预想故障调度方法风险较大;所提覆冰电网风险调度方法可以通过变更风险系数的取值,有效实现经济与风险的协调。

考虑疲劳与腐蚀影响的船体梁时变可靠性分析

定量考虑船体构件疲劳裂纹扩展和环境腐蚀对船体梁承载能力的双重衰减因素的影响 ,对船体梁的时变可靠性进行了分析 ,列出了时变可靠性分析公式并编制了相应的计算程序 .以一艘大型油船的结构可靠性为例 ,表明疲劳裂纹和环境腐蚀在第二个特检年 ( 1 0 a)之后对船体梁承载能力有显著的影响 ,此时开展详细的船体结构检查对保证船舶营运的安全性具有重要的意义 .

腐蚀损伤下复杂构型平台刚性连接器极限强度的时变可靠性分析

为研究腐蚀损伤对于平台连接面极限强度的影响,评估复杂构型平台模块连接面的安全性,该文针对某复杂构型平台刚性连接器的连接面,参考螺栓群受力分析方法,提出了腐蚀损伤下平台连接面弯曲、扭转极限强度的计算方法;统计了该平台的腐蚀参数,利用Rosenblueth法计算了连接面极限强度的概率特性,建立计及腐蚀作用的平台连接面极限强度随机时变模型;统计了平台连接面所受的静水与波浪载荷及其概率特性;基于随机过程理论,进行了腐蚀损伤下刚性连接器的时变可靠性计算分析。

在役结构的模糊动态可靠度分析

对在役结构抗力的重要特点之一 ,即存在验证荷载的情况 。