工程實際中普遍存在著大量的不確定性因素,需要對它們做出合理的描述和處理。目前,概率可靠性方法是處理這類問題的最為常用的方法,其成熟性毋庸置疑。但是概率可靠性方法對統(tǒng)計信息的較強依賴性和實際工程中可得數(shù)據(jù)的有限性之間的矛盾,在一定程度上限制了該方法在實際工程中的應用。作為另一種選擇,非概率可靠性方法正好可以彌補這一不足。本文基于不確定性參數(shù)的區(qū)間描述,從非概率的角度對機械結構可靠性分析和設計中的關鍵技術展開討論和研究,其主要內(nèi)容包括: (1)針對機械結構設計中關于不確定參數(shù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)較少的情況,將影響機械結構可靠性的不確定性參數(shù)用區(qū)間變量來描述,提出了一種新的機械結構非概率可靠性模型。該模型基于區(qū)間滿意度原理,用結構強度區(qū)間大于等于結構應力區(qū)間的滿意程度或者結構功能函數(shù)區(qū)間大于等于零的滿意程度來衡量其可靠性大小。給出了求解這種區(qū)間非概率滿意度可靠性指標的一階Taylor展開區(qū)間分析法。該模型被分別用于機床主軸和齒輪傳動的非概率可靠性分析中。 (2)基于不確定性參數(shù)的區(qū)間描述,利用有限元方法來研究線性結構的靜力區(qū)間位移響應問題,提出了求解線性區(qū)間位移有限元控制方程的兩種有效方法:區(qū)間分析法和...

【文章頁數(shù)】：92 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
        1.1.1 機械結構系統(tǒng)的不確定性分析
        1.1.2 常規(guī)可靠性模型及方法概述
        1.1.3 非概率可靠性模型的提出
    1.2 非概率可靠性的研究現(xiàn)狀及發(fā)展動態(tài)
    1.3 本文主要研究內(nèi)容
第二章 區(qū)間非概率可靠性的數(shù)學基礎
    2.1 引言
    2.2 區(qū)間數(shù)、區(qū)間向量與區(qū)間矩陣
        2.2.1 區(qū)間數(shù)
        2.2.2 區(qū)間向量
        2.2.3 區(qū)間矩陣
    2.3 區(qū)間數(shù)的運算規(guī)則
        2.3.1 區(qū)間數(shù)的四則運算
        2.3.2 區(qū)間變量的運算特性
        2.3.3 關于函數(shù)的區(qū)間擴張問題
    2.4 線性區(qū)間方程組及其解法
    2.5 本章小結
第三章 機械結構的區(qū)間非概率可靠性模型
    3.1 引言
    3.2 機械結構的可靠性問題描述
    3.3 不確定性參數(shù)的區(qū)間表示
    3.4 區(qū)間大小關系的滿意度
    3.5 區(qū)間非概率滿意度可靠性指標的定義及其計算方法
        3.5.1 區(qū)間非概率滿意度可靠性指標的定義
        3.5.2 區(qū)間非概率滿意度可靠性指標的求解
    3.6 工程實例
        3.6.1 實例1——機床主軸的區(qū)間非概率可靠性分析
        3.6.2 實例2——齒輪傳動的區(qū)間非概率可靠性分析
    3.7 本章小結
第四章 機械結構的靜力位移響應區(qū)間有限元方法
    4.1 引言
    4.2 線性區(qū)間有限元問題的描述
    4.3 線性區(qū)間有限元分析方法
        4.3.1 求解線性區(qū)間有限元控制方程的區(qū)間分析法
        4.3.2 求解線性區(qū)間有限元控制方程的Neumann 級數(shù)法
    4.4 工程實例——六桿桁架結構的靜力位移區(qū)間響應分析
    4.5 本章小結
第五章 機械結構的區(qū)間非概率可靠性優(yōu)化設計
    5.1 引言
    5.2 不確定機械結構優(yōu)化問題的描述
    5.3 不確定機械結構的區(qū)間非概率可靠性優(yōu)化模型
    5.4 工程實例
        5.4.1 實例1——氣門彈簧結構的區(qū)間非概率可靠性優(yōu)化設計
        5.4.2 實例2——三桿桁架結構的區(qū)間非概率可靠性優(yōu)化設計
    5.5 本章小結
第六章 結束語
致謝
參考文獻
攻讀碩士期間取得的研究成果



本文編號：3798593