随机抨击作用下的海洋结构物可靠性模型

发布时间：2020-10-13 05:00

　　 海洋结构物的可靠度不是一成不变的,结构物强度与外部载荷对结构物系统的可靠性性能都有重要影响。近年来,对海洋结构物的可靠性研究越来越引起人们的重视。对可靠性的研究投入也在不断加大,海洋结构物的可靠性可以看作是以结构物强度,载荷等为自变量的多元函数。结构物强度变化与所处的环境等因素有关,载荷可以看成是结构物强度退化的一个加速因素。由于结构物的强度,载荷大小等影响可靠性的因素都具有明显的不确定性,所以单用载荷强度和恒定的结构物强度对结构物的可靠性进行评估难以反映真实情况下的海洋结构物系统的可靠性水平。因此,有必要研究海洋结构物系统可靠性随强度参数、载荷次数等的变化规律,以便快速求取参数变化后系统的可靠性指标,为设计人员提供理论依据。 本文主要的研究内容： 本文主要研究海洋结构物的可靠性随抨击次数的变化而变化,并且将结构物强度分为退化和非退化两种情况分别进行研究。具体包括以下几个方面： 1)将载荷—强度干涉模型进行改进。假设海洋结构物强度不发生疲劳损伤,改变模型随时间变化的情况,使结构物可靠度以载荷次数为变量,变静态为动态来研究结构物的可靠性； 2)论文提出了若干次均值小的随机载荷对系统的影响,近似于一次均值大的随机载荷对系统可靠性的造成的影响,原本对系统影响小的载荷,有了数量的积累后,对海洋结构物也产生了质的影响； 3)将JC计算方法运用到计算海洋结构物受到N次抨击的可靠度模型中； 4)在结构物强度发生疲劳退化并且系统不失效的情况下,考虑结构物的强度变化情况对可靠性的影响。研究抨击次数对结构物强度及系统可靠性的影响。
【学位单位】：哈尔滨工程大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2011
【中图分类】：P75
【部分图文】：

图2.2r分布失效率函数=1时，r分布失效率函数如图2.2所示，a决定形状，凡为尺度参数。2.3.5设随机变量X有密度函数几a(几t)a一‘e一(久‘)‘0t之0;a>O，又>0t<0(2rlee‘eses‘一一、，尹乙子了.、、了君从参数(a，幻的WeibuH分布，简一记为X一W(a，弋t)。式(2一7)中a称为形状为尺度参数。分布函数F(t)一1一e一伪)a，t二0。均值和方差分别为

图2.3W七lbull分布失效率图2.3·“设随机变量y服从正态分布N(、，。，)，则X一eY的密度函数为1「f(t)=一元井=一}一VZ汀JtL:(1一“)’}一。一0，。>0，则称X服从对数正态分布，简记为X一乙万伽，。2)均值和方差分别二一‘合“’，、rx一’(一’一1)失效率函数与正态函数的失效率函数相同，可以利用正态分布间接求出失义2.3.7设非负随机变量x有密度函数。/、1一六‘卜;，’J牡)=一甲了云于.e‘口，一co<召<co“口V乙7了，。>0则称x遵从截尾正态分布，其中a>0是常数

3.1.4仿真实验由经验可知，海浪抨击服从正态分布卧】。若设抨击量玖服从正态分布N(600，6护)单位百帕，当次数N一1，10，100，1000时，等效抨击丫(N)的概率密度函数曲线如图3.1所示，从图中可以看出随着抨击作用次数的增加，丫(N)的均值逐渐增大，而离散程度逐渐减小，这说明抨击对结构物的影响在逐渐增大，最终将导致结构物的可靠度降低。{一一一-0。02N二1000 0.015N=100/、N=10，占00.︵卜︶︵匕x助0。005一N=1/、从\)\\一，___一__一才之止二__}500图 3.1700y 800900玖一N(600，60，)的N次抨击等效载荷
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本文编号：2838762