随机应力循环加卸载三轴试验土的变形稳定状态初探

为研究土在随机应力幅值循环加卸载条件下的应力-应变关系,基于土样全表面变形数字图像测量系统,以福建标准砂和硅微粉为研究对象进行一系列三轴试验。据此分析土样在不同随机应力循环加卸载过程的应力-应变行为,判断其是否达到变形稳定状态,同时与等应力幅值循环加卸载和阶梯应力幅值循环加卸载试验进行对比。结果表明:无论是恒定应力幅值、阶梯应力幅值还是随机应力幅值加卸载循环,当循环次数超过一定次数后,土样逐渐趋于变形稳定状态,且变形稳定状态对应的循环次数值不同;土在受到超过历史最大应力幅值时,应力-应变关系会回到初次单调加载的应力-应变曲线;在最大应力值小于破坏应力的条件下,应力加卸载时间过程幅值的随机特征,如幅值大小和分布对土的应力-应变行为,包括变形稳定状态没有影响。

LZ50车轴钢随机S-N关系的概率模型

研究了LZ50 车轴钢疲劳Stress-Life(以下简称S-N)关系的概率模型。同时考虑了S-N 关系的分散性规律和样本数量对概率评价的影响,包括P(存活概率)-S-N 曲线、C(置信度)-S-N 曲线和P-C-S-N 曲线。这些曲线由称之为“广义极大似然法”的方法测定。方法考虑了整体试验S-N 数据的随机性,避免了常规方法从考虑局部数据随机性角度的缺陷。LZ50 车轴钢试验数据的分析结果,说明了模型和方法的合理性和有效性。

基于车辆动态测重系统监测数据的公路桥梁随机载荷谱

根据广州某高速公路设置的车辆动态测重系统获取的车辆荷载信息,包括所在车道、车型(车轴数)、轴重、总重、车速和通过时刻等数据,对车流中车辆间距的时变特征进行了分析;根据分析结果,就实际车流荷载对桥梁结构的作用进行了简化;通过引入荷载横向分布的概念,将车辆随机载荷从二维问题转化为一维问题,由此模拟得到了桥梁跨中弯矩的应力-时间历程.利用该历程数据,提出了一种公路桥梁随机载荷谱的模拟和编制方法,并得到了可用于疲劳实验的随机载荷谱(实验谱).与现有的公路桥梁车辆载荷谱的模拟和编制方法相比,采用文中方法所模拟和编制的随机载荷谱更接近桥梁的实际工作状态.

边坡极限承载力的下限分析法及其可靠度理论

应用极限分析的下限法求解边坡的极限承载力，借助于有限单元法和线性规划法，可以较容易地建立静力许可场，并进而求得极限荷载的最大值。该法具有严格的理论基础，克服了人工建立静力场的困难。对无自重的边坡极限承载力问题，应用该方法得到的数值解与经典塑性力学得到的理论解的比较说明了本法的正确性和通用性。针对建立在极限平衡理论基础上的可靠度分析方法的不足，利用蒙特卡罗方法获得了边坡承载力下限解的可靠度指标。为克服蒙特卡罗方法数据量大、经济性差的特点，应用随机规划的区间概率法求取了边坡承载力的可靠度指标，该法具有坚实的数学基础和鲜明的物理意义。

双向限制弹性地基板块随机温度应力分析

本文将随机过程的数学理论引入结构温度场和温度应力的分析中,对于受双向限制弹性地基土的混凝土板块,具体分析随机环境温度变化对其温度、应力和随机数值特征的影响,并通过算例分析年、日变化气温及有关参数的影响规律。

循环应变下应力幅值统计分析

鉴于试验数据的分散性，讨论了循环应变条件下应力幅值的概率分布，并且用随机过程理论对循环应力幅值的变化进行了理论分析，提出应对半寿命区试验数据进行统计处理的建议，实验结果证实了理论分析的正确性。

循环应力一应变特性的统计分析

鉴于试验数据分散性，用随机过程的方法对循环应力－应变特性进行了理论分析，并给出了统计测定的方法，试验结果得到了呈分布状的循环应力－应变曲线族，证实了理论分析的正确性。

随机退化应力作用下设备剩余寿命预测方法

有效的剩余寿命预测对设备可靠性与安全性起着关键作用,不确定的内部老化状态和外部使用工况导致的随机退化应力会极大地影响设备的退化速率和健康状况。提出一种新的随机退化应力作用下的设备剩余寿命预测方法。将随机退化应力引入老化过程,基于维纳过程建立随机应力作用下的设备老化模型,提出融合期望最大化算法和粒子群优化算法的先验参数离线估计方法;在贝叶斯框架下在线更新随机系数,推导剩余寿命预测结果的概率密度分布函数。基于锂电池实验退化数据验证了所提方法的有效性。结果表明,考虑随机应力对设备退化规律的影响,能够有效提高剩余寿命的预测精度并降低预测结果的不确定性。

一定条件下结构可靠度的有界性质与随机许用应力

在结构材料抗力和工作应力均为高斯分布的情况下,证明了结构可靠度存在上确界,且得到它的表达式。在引入结构的真实可靠度和随机许用应力概念后,导出了以材料抗力和工作应力的均值、方差与随机许用应力表示的结构真实可靠度表达式,当结构真实可靠度预先给出时,还导出了随机许用应力表达式。

基于强度不同退化方式下的应力-强度干涉模型

在随机应力作用下强度随时间退化时,建立3种强度退化函数.在考虑强度退化时,分别将强度退化视为随机变量和随机过程,研究了随时间变化的应力-强度干涉模型.使用泊松过程描述应力的作用过程,运用概率微分方程,建立在3种强度退化下的动态应力-强度干涉模型.

组合类产品筛选试验通用工装设计

目的 提高组合类产品在进行环境应力筛选随机振动试验时的试验效率,规范无工装产品的安装固定方式及试验方法,降低试验人员的体力消耗,保障试验的安全和质量。方法 通过设计通用工装,并对工装进行仿真分析和试验验证,保证工装具备通用性的同时,满足振动控制曲线允差符合相关标准的要求。结果经过试验验证,通用工装满足尺寸小于600 mm×500 mm×800 mm、外形规则样品的安装需求。振动控制曲线功率谱密度允差不大于±3 dB,均方根加速度不大于±1.5 dB,且工装整体的均匀度良好,每台样品与压板刚性连接处的均方根加速度与控制曲线均方根加速度的偏差不大于±1.5 dB。结论 使用通用工装进行环境应力筛选试验,试验方法符合GJB 1032—90《电子产品环境应力筛选方法》中的要求。

APPLICATION OF STOCHASTIC FINITE ELEMENT METHOD TO STRENGTH AND STABILITY ANALYSIS OF EARTH DAMS

This paper applies the stochastic finite element method to analyse the statistics of stresses in earth dams and assess the safety and reliability of the dams. Formulations of the stochastic finite element method are briefly reviewed and the procedure for assessing dam's strength and stability is described. As an example, a detailed analysis for an actual dam Nululin dam is performed. A practical method for studying built-dams based on the prototype observation data is described.

两栖装甲车辆车体随机应力统计

为探究某型两栖装甲车辆车体关键部位的疲劳失效原因，测取了不同路面工况下的载荷谱。采用雨流计数法对实测载荷谱进行计数，得到了相应载荷谱中应力循环的均值、幅值计数结果，利用数理统计的方法得到了各种路况的载荷分布模型，为疲劳分析提供了重要的数据并为海上试验及数据分析奠定了基础。雨流法及分布函数参数估计的程序实现，大大提高了随机应力谱的统计处理速度。

具有随机效应维纳过程的步进应力加速退化试验优化设计

针对个体差异普遍存在于产品性能退化过程中,而当前基于退化模型的优化设计普遍没有考虑产品个体差异的问题,提出一种具有随机效应维纳过程的步进应力加速退化试验优化设计方法.基于累积失效原理,建立考虑个体差异的多应力步进加速退化模型.在给定测量间隔的前提下,以总试验时间和加速应力为限制条件,通过最小化正常使用应力条件下寿命分布的p分位寿命渐近方差,对试验应力水平设置、各应力水平下的测量次数进行优化.通过LED灯双应力步进加速退化试验优化设计案例,验证所提出方法的有效性.对最优试验方案进行参数敏感性分析,所得结果表明,当参数在小范围变动时最优试验方案具有非常好的鲁棒性.