多自由度结构动力可靠度分析的小波方法

发布时间：2018-10-26 13:27

【摘要】：该文发展了基于小波分析的局部平稳法在多自由度结构动力可靠度中的应用。首先,基于广义谐和小波和随机过程的局部平稳小波模型,发展了线性多自由度结构系统在各时间-频率子域上激励功率谱与响应功率谱之间的关系,并计算得到了在一般随机动力激励下结构随机动力响应功率谱密度和各阶谱矩。随后,根据随机动力激励和响应的高斯假定及超越过程的Markov假定,得到了线性多自由度结构在均匀/非均匀调制随机激励下层间位移的动力可靠度指标。结构动力可靠度的Monte Carlo模拟显示了所提方法的可靠性与计算高效性。
[Abstract]:In this paper, the application of local stationary method based on wavelet analysis to the dynamic reliability of multi-degree of freedom structures is developed. Firstly, based on the generalized harmonic wavelet and the local stationary wavelet model of stochastic process, the relationship between the excitation power spectrum and the response power spectrum of the linear multi-degree-of-freedom structure system in each time-frequency subdomain is developed. The power spectral density and the order spectral moments of the random dynamic response of the structure under the general random dynamic excitation are calculated. Then, according to Gao Si's assumption of random dynamic excitation and response and Markov's assumption of transcendental process, the dynamic reliability index of displacement between uniform and non-uniformly modulated random excitation layers of linear multi-degree-of-freedom structures is obtained. The Monte Carlo simulation of structural dynamic reliability shows the reliability and efficiency of the proposed method.
【作者单位】： 武汉理工大学土木工程系;中国轻工业武汉设计工程有限责任公司;
【基金】：国家自然科学基金项目(51408451) 湖北省自然科学基金项目(2014CFB841) 中央高校基本科研业务费专项资金项目(WUT:2014-IV-051)
【分类号】：TU311.3

【参考文献】

相关期刊论文 前2条

1 曹晖,赖明,白绍良;地震地面运动局部谱密度的小波变换估计[J];工程力学;2004年05期

2 周广东;丁幼亮;李爱群;孙鹏;;基于小波变换的非平稳脉动风时变功率谱估计方法研究[J];工程力学;2013年03期

【共引文献】

相关期刊论文 前10条

1 范君艳;王凤武;范建蓓;徐志扬;;加权函数法消除长期项中阻带宽度的讨论[J];四川建筑科学研究;2008年01期

2 林大超,白春华,张奇;爆炸所致地面运动的仿真[J];兵工学报;2001年01期

3 王显会,何永,高树滋;火炮牵引动力学研究[J];兵工学报;2003年03期

4 王军;李玉山;张贤椿;郭治;;火炮身管对射击域的随机穿越特性分析[J];兵工学报;2009年07期

5 刘明昌,张晨晖,李建伟;复合材料泡沫夹心板在随机风荷作用下的动力响应分析[J];玻璃钢/复合材料;2004年02期

6 杨小俊,甘春标,刘晔;安全盆在包装振动系统的动力学分析中的应用[J];包装工程;2003年02期

7 甘春标,何世民;随机激励下一类包装振动系统的随机平均[J];包装工程;2005年05期

8 位腾龙;童碧斌;邓敏;谢伟;;谐和与有界噪声激励下一个非线性电力系统的混沌振荡[J];长春工程学院学报(自然科学版);2009年03期

9 雷良育;张卫平;王江涛;;非平稳随机路面模拟与分析[J];传感技术学报;2007年04期

10 陈林聪;;载流导线的非线性随机振动研究[J];长江大学学报(自然科学版)理工卷;2010年04期

相关会议论文 前10条

1 张义民;;基于矩的单自由度非线性振动系统的可靠性灵敏度设计[A];第十一届全国非线性振动学术会议暨第八届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议论文集[C];2007年

2 陈林聪;朱位秋;;随机扰动下简单受控电力系统的可靠性反馈最大化[A];第九届全国振动理论及应用学术会议论文集[C];2007年

3 宁超列;李杰;陈建兵;;大型复杂结构多遇地震作用下的抗震可靠度分析[A];第八届全国地震工程学术会议论文集（Ⅰ）[C];2010年

4 段勇军;时社萍;;雷达安装架结构强度分析与疲劳损伤评估[A];2011年机械电子学学术会议论文集[C];2011年

5 王志博;田于逵;;基于表面应变与变形测量的弹性球罩临界失稳风洞试验[A];2010航空试验测试技术学术交流会论文集[C];2010年

6 刘哲锋;陈逵;刘浩然;;基于小波分析的地震波频带能量密度和持时分布特性研究[A];第20届全国结构工程学术会议论文集（第Ⅰ册）[C];2011年

7 吕鹏;宗刚;李文涛;单涛涛;;地铁引发场地振动的实测信号能量分析[A];第21届全国结构工程学术会议论文集第Ⅲ册[C];2012年

8 刘佳;姚军;;随机振动环境下金属橡胶减振器的参数设计[A];2010第十五届可靠性学术年会论文集[C];2010年

9 黄东卫;王洪礼;;随机动力系统的增维精细积分法[A];数学·力学·物理学·高新技术研究进展——2006（11）卷——中国数学力学物理学高新技术交叉研究会第11届学术研讨会论文集[C];2006年

10 严东晋;钱七虎;唐德高;;爆炸冲击震动下隔震系统设计的可靠性[A];钱七虎院士论文选集[C];2007年

相关博士学位论文 前10条

1 徐瑞;大型复杂结构非平稳随机振动分析方法研究[D];华南理工大学;2010年

2 曾岩;非高斯随机激励下非线性系统的随机平均法[D];浙江大学;2010年

3 赵明;斜拉索随机最优主动/半主动控制[D];浙江大学;2011年

4 陈益;具有目的域的光电稳定跟踪系统满意控制策略[D];南京理工大学;2010年

5 魏永祥;不确定参数机构动力分析与动力可靠性优化[D];西安电子科技大学;2011年

6 王敏娟;不确定智能梁结构振动控制及展开机构的可靠性预测[D];西安电子科技大学;2011年

7 李斌;轨道结构随机振动和Ⅲ型轨枕可靠性研究[D];西南交通大学;2011年

8 朱艳;车桥系统随机振动理论与应用研究[D];西南交通大学;2011年

9 谭建国;泊松白噪声激励下的随机时滞系统的数值解及应用研究[D];天津大学;2010年

10 廖俊;基于正交分解的随机振动响应分析与随机载荷识别研究[D];哈尔滨工业大学;2011年

【二级参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 田运生;;爆破地震地面运动的演变功率谱密度函数分析[J];爆炸与冲击;2007年01期

2 曹晖,赖明,白绍良;适合于地震工程信号分析的快速小波变换法研究[J];工程力学;2002年04期

3 李秋胜;戴益民;李正农;胡尚瑜;;强台风“黑格比”登陆过程中近地风场特性[J];建筑结构学报;2010年04期

4 邓扬;李爱群;丁幼亮;孙君;;润扬大桥悬索桥桥址风环境的长期监测与分析[J];空气动力学学报;2009年06期

5 庞加斌,林志兴,葛耀君;浦东地区近地强风特性观测研究[J];流体力学实验与测量;2002年03期

6 张亚辉,林家浩;多点非均匀调制演变随机激励下结构地震响应[J];力学学报;2001年01期

7 白泉;鲍文博;金生吉;;基于小波变换的地震波时变功率谱估计[J];沈阳工业大学学报;2010年03期

8 曹映泓,项海帆,周颖;大跨度桥梁随机风场的模拟[J];土木工程学报;1998年03期

9 丁泉顺,陈艾荣,项海帆;大跨度桥梁结构耦合抖振响应频域分析[J];土木工程学报;2003年04期

10 李永乐,周述华,强士中;大跨度斜拉桥三维脉动风场模拟[J];土木工程学报;2003年10期

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 陆立新;吴斌;欧进萍;;结构动力可靠度的重要抽样法的探讨[J];世界地震工程;2007年03期

2 曹书文;刘俊卿;赵冬;张卫喜;毛筱霏;;砖石古建筑的动力可靠度分析[J];四川建筑科学研究;2013年05期

3 陈颖;王东升;朱长春;;随机结构在随机载荷下的动力可靠度分析[J];工程力学;2006年10期

4 杨柯,葛起宏,李桂青;结构动力可靠度的模糊化方法[J];云南工业大学学报;1998年02期

5 曹晖,赖明,白绍良;基于小波分析的结构动力可靠度估计[J];世界地震工程;2000年04期

6 马仲炳;;高层结构的抗风动力可靠度[J];科协论坛(下半月);2008年07期

7 王恒,杨艳平,解伟;结构动力可靠度中相关性问题研究[J];武汉大学学报(工学版);2004年03期

8 吴斌,欧进萍,张纪刚,吕大刚;结构动力可靠度的重要抽样法[J];计算力学学报;2001年04期

9 邹玲;张洵安;刘锐;;巨-子型有控结构体系的抗震动力可靠度结构优化研究[J];工程抗震与加固改造;2011年02期

10 刘佩;姚谦峰;;随机结构动力可靠度估计算法的对比分析[J];地震工程与工程振动;2009年06期

相关会议论文 前10条

1 杨柯;李桂青;;结构时变动力可靠度的实用计算方法[A];第七届全国结构工程学术会议论文集（第Ⅰ卷）[C];1998年

2 刘佩;姚谦峰;;结构动力可靠度的条件反应估算法[A];第18届全国结构工程学术会议论文集第Ⅲ册[C];2009年

3 陈颖;王东升;;基于序列响应面法的随机结构动力可靠度分析[A];中国工程物理研究院科技年报（2003）[C];2003年

4 解伟;王恒;胡润亭;杨志超;;结构动力可靠度中相关性问题研究[A];科技创新与现代水利——2007年水利青年科技论坛论文集[C];2007年

5 何蕴龙;陆述远;;与JC法相结合的结构动力可靠度计算方法[A];第五届全国结构工程学术会议论文集（第一卷）[C];1996年

6 管昌生;;抗风结构随机时变动力可靠度分析[A];第九届全国结构工程学术会议论文集第Ⅱ卷[C];2000年

7 李会军;柳春光;贾玲玲;;基于RBF神经网络的随机大跨度双层柱面网壳的动力可靠度研究[A];第九届全国现代结构工程学术研讨会论文集[C];2009年

8 符文熹;王丽峰;陈建康;尚岳全;;边坡动力可靠度的一种简化分析方法[A];第六届全国地面岩石工程学术会议暨第二届岩土力学与工程前沿论坛论文集[C];2007年

9 李会军;柳春光;;凯威特K6型单层球面网壳的动力可靠度分析[A];第18届全国结构工程学术会议论文集第Ⅰ册[C];2009年

10 钱七虎;俞儒一;;防护结构概率极限状态设计研究[A];第四届全国结构工程学术会议论文集（上）[C];1995年

相关博士学位论文 前2条

1 刘佩;随机地震作用下结构动力可靠度计算方法研究[D];北京交通大学;2011年

2 卜国雄;高耸结构基于性能的TMD/AMD设计及其动力可靠度分析[D];哈尔滨工业大学;2010年

相关硕士学位论文 前4条

1 陈东昌;海洋平台的地震响应及抗震动力可靠度研究[D];华中科技大学;2007年

2 李定乾;土、结构动力可靠度研究与应用[D];湖南大学;2007年

3 王恒;钢筋混凝土框架结构在平稳非平稳地震波激励下的动力可靠度研究[D];华北水利水电学院;2004年

4 王睿;考虑参数随机性重力式挡墙地震作用下动力可靠度分析[D];兰州理工大学;2010年

，

本文编号：2295865