用时域仿真求解一随机振荡系统的水准跨越率

要为获得一在随机激励下的非线性结构系统的响应的向上水准跨越率而进行了蒙特卡罗仿真。该结构系统的非线性包括Duffing刚度和考虑海流存在时的Morison拖力,四阶Runge-Kutta法被用来对该结构系统在不同海流速度下的运动微分方程进行数值积分,得到了响应值的一阶导数以及响应值与响应值一阶导数的联合概率密度,接下来利用著名的R ice公式计算了系统响应的向上水准跨越率。这是首次对该类型非线性系统进行数值仿真,并且获得了系统响应的水准跨越率的精确预报。该跨越率值是求取许多有关响应统计和可靠性分析的重要数据的关键。