结构可靠性

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什么是结构可靠性[1]

  结构可靠性是指在规定的使用条件和环境下,在给定的使用寿命期间,结构有效地承受载荷和耐受环境而正常工作的能力

  结构可靠性的数量指标通常用概率表示,称为结构可靠度。结构可靠性是一个广义概念,通常包含结构的安全性和耐久性两个方面。

  静载和瞬态动载作用下结构可靠性研究的重点是结构的安全性问题,循环荷载作用下结构可靠性研究的重点则通常是结构的耐久性问题。   

结构可靠性的两个层次[1]

  结构可靠性理论分为结构元部件可靠性理论和结构系统可靠性理论两个层次。

  1.结构元部件可靠性理论的研究起步于20世纪20年代,50年代前后开始引起广泛关注。

  2.结构系统可靠性理论是20世纪80年代前后发展起来的一门新兴边缘学科,主要数学基础是概率论、随机过程理论、决策论博弈论和组合数学,主要计算手段是有限元法边界元法和随机网络分析技术。结构系统可靠性理论中的系统有两个含义:第一,系统是由结构单元构成的具有一定功能关系的组台体。第二,系统失效有明确的演化历程,失效过程中系统的拓扑结构将发生明确的变化。附加第二条限制性条款的原因是,对于随机结构系统,如果在整个分析过程中假定其拓扑结构不发生演化的话,则其可靠性分析和元件的可靠性分析之问没有本质的区别。

  结构系统可靠性理论的研究之所以在20世纪8O年代前后才开始出现在很大程度上是因为系统失效过程中,其拓扑结构发生了变化,拓扑结构的变化使结构失效模式的识别和分析变得十分困难。

参考文献

  1. 1.0 1.1 董聪.结构系统可靠性理论:进展与回顾.《工程力学》.2001.4: 79-88
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