随机、模糊结构系统基于方差的灵敏度分析研究

发布时间：2021-04-06 11:24

　　工程结构系统的设计和分析过程中广泛存在着各种各样的不确定性,研究这些不确定性对结构系统输出性能不确定性的影响,对于结构系统在不确定性条件下的行为预测以及可靠性评估具有重要的指导意义。本文围绕随机、模糊结构系统中输入变量不确定性对结构系统输出响应不确定性影响的灵敏度分析问题,主要进行了如下内容的研究:1针对相关随机输入情况下基于方差的全局灵敏度分析,以张量积基函数表达的输入-输出关系和独立正交化变换为基础,利用子集分解得到了一种解析的相关变量基于方差的全局灵敏度分析方法。该方法以替代模型为基础,工程中往往需要建立替代模型来分析问题,常用的替代模型如:多项式回归模型、Kriging模型、Gaussian径向基函数模型、MARS模型等都可以转化为张量积基函数的形式,因此,该方法特别适用于基于仿真的工程实际问题,文中利用该方法对无头铆钉模型和二维断裂模型进行了基于方差的全局灵敏度分析。此外,以多项式模型为例,对多项式模型的全局灵敏度分析的解析结果进行推导,并给出Kriging模型、Gaussian径向基函数模型和MARS模型的解析分析结果。2对相关随机输入情况下基于方差的全局灵敏度分析的灵敏度... 

【文章来源】：西北工业大学陕西省 211工程院校 985工程院校

【文章页数】：184 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

无头铆钉最大压铆力基本随机变量灵敏度指标结果柱状图

第二章 相关输入变量基于方差的全局灵敏度分析的解析分析确定性影响较小，在确定无头铆钉最大压铆力时，可以忽略达到简化无头铆钉最大压铆力模型的目的。二维断裂模型——应力强度因子计算是从构件中存在宏观裂纹这一基本点出发，利用线弹性断裂析方法，对构件中裂纹问题进行理论分析和实验研究的一门区域的断裂参数（如应力强度因子）来研究受载结构中裂纹的紧凑拉伸试件，利用 ANSYS 有限元分析软件建立二维断算出该试件的应力强度因子。

图 2. 2 紧凑拉伸试件二维模型首先，依据表 2. 8 中的参数的均值建立该试件的有限元模型，由于试件长度和宽度尺寸远大于厚度尺寸，且所承受的载荷位于长宽方向所构成的平面内，因此该问题可以简化为平面应力问题进行分析。根据该试件结构的对称性，选择整体结构的 1/2 建立有限元模型并进行应力分析，如图 2. 3 所示，整体结构的应力分析结果如图 2. 4 所示。

【参考文献】：
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博士论文
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本文编号：3121343