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前言
第一篇有限样本条件下结构不确定性的非概率定量化及传播分析方法
第二篇面向多源不确定性的结构可靠性分析理论与方法
第三篇复杂不确定性环境下的结构可靠性优化设计方法
参考文献
附录A
附录B 2100433B
本书重点论述了贫信息、少数据情况下结构不确定性分析与可靠性优化设计的非概率集合理论及其在航空航天等工程领域中的应用。
全书共三篇。第一篇针对影响结构安全的不确定性参数贫信息、少数据情况,介绍了有限测量数据下的非概率定量化方法,并将定量化结果应用到桁架、梁板等实际工程结构的不确定性传播分析中,给出了结构响应的区间估计。第二篇以非概率集合理论为基础,提出了多种可靠性模型和度量指标,可以有效地解决复杂不确定性(非概率、多源、时变)环境下航空航天典型结构及系统的安全性评估问题。第三篇将所提出的可靠性度量指标应用到结构不确定性优化问题中,分别构建了面向时不变结构和时变结构(拟建结构和在役结构)的可靠性设计模型,并分析了与传统安全系数设计的相容性问题。
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基于非概率集合理论的结构可靠性分析
基于非概率集合理论,给出了非概率可靠性指标的定义,阐述了不确定结构的区间分析和凸集合模型两种非概率可靠性的计算方法,并分析了两种方法获得非概率可靠性指标之间的关系。将不确定参数用区间和凸集合两种方式进行定量化描述,利用非概率可靠性指标的计算方法,对结构可靠性进行预测,通过比较两种方法对结构状态函数的响应范围,判断两种方法的合理性。通过两个算例进行分析,并与Monte Carlo方法比较,验证了凸集合方法用于结构可靠性分析的可行性与优越性。
基于截尾概率分布的结构可靠性分析
基于概率分布理论,建立了截尾概率分布分析模型;为便于截尾概率分布可靠性分析,提出了计算可靠指标的新优化模型,该模型无需对概率分布进行当量正态化,也无需知道概率分布类型信息;给出了截尾概率分布在给定子区间内产生随机数的方法,使得MonteCarlo抽样成为可能。算例结果表明,截尾概率分布更符合实际情况,并且会使可靠指标提高,其影响不容忽视。
书名:结构可靠性分析与随机优化设计的统一方法
书号:978-7-118-09884-6
作者:李洪双、马远卓
出版时间:2015年4月
译者:
版次:1版1次
开本:16
装帧:平装
出版基金:
页数:303
字数:371
中图分类:TB114.3
丛书名:
定价:48.00
早在20世纪40年代,美国A.M.弗罗伊登塔尔将统计数学概念引入可靠度理论的研究。同时,苏联学者也在进行这方面类似的研究。直至60年代,美国一些学者对建筑结构可靠度分析,提出了一个比较实用的方法,并为国际结构安全度联合委员会(JCSS)所采用。这种方法只须考虑随机变量的平均值和方差(方差又称为二阶中心矩),并在计算中对结构非线性功能函数取一次近似,故其全称为一次二阶矩法,简称一次概率法。 一次概率法含有“可靠指标β”的概念,而β为结构功能函数这一随机变量的平均值与标准差的比值。从理论上讲,只要分布一定,β与失效概率便有一一对应的关系。即根据一定的计算原则,可由β求出相应的失效概率,从而对结构可靠度进行定量分析(见结构可靠度分析方法)。
中国在70年代已将基于概率的设计方法引入了各种设计规范。它们在设计表达式上尽管形式不同,但其基本原则皆为多系数分析单一系数表达的极限状态设计方法。70年代末,以一次概率法为基础,制订了《建筑结构设计统一标准》,作为各设计规范修订或制订的准则。
针对结构可靠性理论在工程实际中的应用,《结构可靠性分析与控制》系统阐述了结构可靠性的分析与控制方法,主要内容包括结构可靠性的基本概念体系、结构可靠性分析中的不确定性、结构可靠性的度量方法和控制方式、概率分布和信度分布、结构性能和作用的概率模型、结构可靠度分析与校核、结构可靠性设计与评定、不确定事物的推断、结构性能和作用的推断、基于试验的结构性能建模方法、基于试验的结构可靠性设计与评定等。《结构可靠性分析与控制》考虑了结构可靠性分析中对客观事物认识的不确定性,建立了符合人们现实认知水平的可靠度控制方式;在结构可靠性的分析、校核、设计、评定等方面,完善和发展了结构可靠性理论和结构设计、评定方法,拓展了结构可靠性理论的研究和应用领域。