基于SFEM的結(jié)構(gòu)元件疲勞可靠性分析.pdf

1、疲勞破壞是實(shí)際工程結(jié)構(gòu)破壞的主要失效方式之一，研究結(jié)構(gòu)在疲勞載荷作用下的可靠性具有重要的意義。傳統(tǒng)的名義應(yīng)力法和局部應(yīng)力應(yīng)變法估算得到的是均值意義下的壽命，不滿足疲勞可靠性設(shè)計(jì)的要求；而如果通過(guò)疲勞試驗(yàn)來(lái)確定元件的疲勞壽命，耗資費(fèi)時(shí)，不現(xiàn)實(shí)，且得到的壽命受諸多隨機(jī)因素的影響呈現(xiàn)不確定性。因此，對(duì)于受載荷隨機(jī)性和結(jié)構(gòu)疲勞響應(yīng)固有分散性影響的結(jié)構(gòu)元件疲勞壽命估算和可靠性分析有重要的工程應(yīng)用價(jià)值。 本文首先全面地回顧了國(guó)內(nèi)外隨機(jī)有限元

2、方法的研究現(xiàn)狀及其在結(jié)構(gòu)可靠性分析中的應(yīng)用，并從隨機(jī)場(chǎng)離散的角度對(duì)隨機(jī)有限元系統(tǒng)地進(jìn)行分類和討論。 對(duì)于中高周疲勞問(wèn)題，考慮了結(jié)構(gòu)元件疲勞響應(yīng)的分散性和疲勞分析方法的隨機(jī)性，給出Monte Carlo隨機(jī)有限元的建模方法，由該方法計(jì)算得到元件疲勞危險(xiǎn)點(diǎn)的應(yīng)力分布，由該應(yīng)力分布和材料的p-S-N曲線引入了概率名義應(yīng)力法，結(jié)合隨機(jī)累積損傷理論，計(jì)算了常幅和變幅載荷下的元件的隨機(jī)壽命，并利用剩余壽命模型進(jìn)行了可靠性分析。 對(duì)于