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为使自升式平台整体结构三维系统可靠性计算模型更加贴近实际结构,建立基于空间刚架结构和空间薄壁结构两种系统可靠性分析模型.以三维梁元模拟空间刚架结构,以杂交梁元和加筋板格元模拟空间薄壁结构,并推导加筋板格元的修正刚度矩阵和反向结点力向量,弥补了计算反向结点力向量时采用等剪应力矩形元替代加筋板格元的不足,最后运用改进的分支限界法搜索主要失效路径并结合PNET法计算系统失效概率,通过实例对自存和作业等工况下平台系统可靠性进行计算,对比两种系统可靠性模型的优缺点,给出工程设计建议. 相似文献
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在响应面随机有限元法和结构可靠性理论的基础上,利用有限元软件 Ansys建立某型舰船开口结构的梁板模型,采用改进的一次二阶矩法与分枝限界法、概率网络评估技术分析了开口结构在组合载荷作用下的可靠性。以结构的最危险点应力为输出变量,通过敏度分析忽略最大应力不敏感的变量拟和响应面方程。利用随机有限元和 CAE软件结合开展结构系统的可靠性研究,避免了大型结构寻找失效模式的困难,使可靠性分析的效率得到极大提高。 相似文献
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船舶空间结构可靠性研究 总被引:2,自引:0,他引:2
从结构元件和结构系统两个层次对船舶空间结构的可靠性进行分析计算.船体是一种由梁和加筋板格组成的三维空间薄壁结构,分别以杂交梁元和加筋板格元来模拟三维结构体系.基于随机有限元法,采用改进一次二阶矩法分析大型结构系统元件的可靠性,在此基础上,采用改进的分枝限界法寻找主要失效模式,然后用概率网络估算法(PNET法)计算结构系统的可靠性指标.通过实例对典型舱段结构在中拱、中垂两种工况下的可靠性进行计算.结果表明,该方法能较好地解决船体空间结构的可靠性分析. 相似文献
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潜艇结构可靠性分析属于多个相关模式串联的系统可靠性分析问题,本文通过随机空间的映射变换。将其多个失效模式的失效面统一变换到随机独立的标准正态空间(Gauss空间)内,以利用该空间球坐标沿其径向的x^2分布特性计算总体失效域上的失效概率,由于无须进行模式间相关性的近似分析,因而提高了系统失效概率的计算精度,潜艇两种耐压结构的可靠性分析算例表明,该方法实用性强,操作性好,精度较高,对于有高度非线性失效面方程的可靠性计算问题有很强的适应性。 相似文献
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采用梁元和加筋板格元来模拟船舶空间结构,并建立相应的系统可靠性分析与优化模型。针对加筋板格可靠性分析中计算反向结点力向量时忽略加强筋影响而导致计算结果偏于保守的缺点,采用了完整加筋板格元的反向结点力向量和修正刚度矩阵,在此基础上采用分支限界法搜索系统主要失效模式并对其提出改进措施,保证了计算精度并提高了计算效率;运用界限搜索法求解模糊约束集的最优水平截集,进而求得系统可靠性约束下结构质量的模糊最优解,并与确定性优化设计结果对比,结果显示模糊优化模型具有更好的经济效益,可供工程借鉴使用。 相似文献
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基于有限元分析的潜艇耐压液舱结构系统可靠性计算 总被引:1,自引:0,他引:1
潜艇耐压液舱结构复杂,往往需进行有限元分析以获得结构在极限载荷作用下的应力。此时,由于失效函数缺乏显式表达,故应用一般的可靠性计算方法将遇到困难。作者采用人工神经网络代替传统的多项式函数拟合失效面,并结合方向抽样技术,提出了基于有限元的结构系统可靠性计算的新算法。由于该方法引入了结构有限元分析,且无需进行失效模式间相关性的近似分析,因而计算精度好,适用范围广泛。潜艇耐压液舱结构系统可靠性分析的算例表明,该法有效地解决了复杂工程结构的系统可靠度计算问题。 相似文献
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