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随机结构系统基于可靠性的优化设计

安伟光 孙克淋 陈卫东 王滨生 蔡荫林

安伟光, 孙克淋, 陈卫东, 王滨生, 蔡荫林. 随机结构系统基于可靠性的优化设计[J]. 应用数学和力学, 2005, 26(10): 1175-1182.
引用本文: 安伟光, 孙克淋, 陈卫东, 王滨生, 蔡荫林. 随机结构系统基于可靠性的优化设计[J]. 应用数学和力学, 2005, 26(10): 1175-1182.
AN Wei-guang, SUN Ke-lin, CHEN Wei-dong, WANG Bin-sheng, CAI Yin-lin. Optimum Design Based on Reliability in Stochastic Structure Systems[J]. Applied Mathematics and Mechanics, 2005, 26(10): 1175-1182.
Citation: AN Wei-guang, SUN Ke-lin, CHEN Wei-dong, WANG Bin-sheng, CAI Yin-lin. Optimum Design Based on Reliability in Stochastic Structure Systems[J]. Applied Mathematics and Mechanics, 2005, 26(10): 1175-1182.

随机结构系统基于可靠性的优化设计

基金项目: 国防科工委军工技术基础基金资助项目(Z192001A001)
详细信息
    作者简介:

    安伟光(1943- ),男,辽宁鞍山人,教授,博导(联系人.Tel:+86-451-82519209;E-mail:Anweiguang@hrbeu.edu.cn).

  • 中图分类号: O213.2

Optimum Design Based on Reliability in Stochastic Structure Systems

  • 摘要: 提出了以梁板(薄板)为基体的随机结构系统(即结构元件的面积、长度、弹性模量和强度等均为随机变量)在随机载荷作用下,基于可靠性的优化设计方法.给出了随机结构系统安全余量和系统可靠性指标的敏度表达式;给出最佳矢量型算法.首先是用改进的一次二阶矩和随机有限元法求出安全余量的可靠性指标的表达式,然后用概率网络估算(PNET)法求出系统失效概率的公式,对该式两边求导得出了系统可靠性指标的敏度表达式,进而用最佳矢量型算法进行优化设计.在优化迭代过程中,采用梯度步和最佳矢量步相结合的方法进行计算.最后给出了一个算例,说明该方法计算效率高,收敛稳定,适合工程应用.
  • [1] 安伟光,洪国钧,蔡荫林,等.基于随机有限元的舰船结构可靠性优化设计方法[R]. 中国国防科学技术报告,2002,78—79.
    [2] Thoft-Christensen P,Murotsu Y.Application of Structural Systems Reliability Theory[M].Berlin:Springer-Verlag,1986.
    [3] 安伟光,朱卫兵,严心池.随机有限元法在不确定性分析中的应用[J].哈尔滨工程大学学报,2002,23(1):132—135.
    [4] 安伟光.结构系统可靠性和基于可靠性的优化设计[M].北京:国防工业出版社,1997.
    [5] 王光远.结构软设计理论初探[M].哈尔滨:哈尔滨建筑工程学院出版社,1987.
    [6] 蔡荫林,安伟光.船舶结构可靠性分析与优化设计[R]. 中国船舶科技报告,1977,17—18.
    [7] GJB4000—2000.中国人民解放军总装备部.舰船通用规范1组船体结构
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出版历程
  • 收稿日期:  2003-08-25
  • 修回日期:  2005-03-11
  • 刊出日期:  2005-10-15

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