船舶與海洋工程結(jié)構(gòu)疲勞可靠性分析

前言

　　本書的主要目的是要在船舶及海洋工程結(jié)構(gòu)的疲勞設(shè)計與分析中引入先進(jìn)的結(jié)構(gòu)可靠性理論，為結(jié)構(gòu)在疲勞方面的安全性評估提供更加科學(xué)合理的手段和方法。同時，通過對基本原理和方法的系統(tǒng)敘述，使船舶及海洋工程結(jié)構(gòu)疲勞可靠性分析成為船舶及海洋工程學(xué)科中的一個系統(tǒng)的學(xué)科分支?！　”緯霭媲霸?993年6月在上海交通大學(xué)開始油印使用。1996年根據(jù)教學(xué)實(shí)踐中的反饋意見以及國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目的研究成果，對教材作了全面增刪修訂后由人民交通出版社出版。至今已在十多屆碩士和博士研究生課程中使用，教學(xué)效果良好。被選為上海交通大學(xué)“九五”重點(diǎn)教材，1997年獲上海交通大學(xué)優(yōu)秀教材“一等獎”。　　本書初版至今已有十多年，這些年來，結(jié)構(gòu)疲勞可靠性分析仍然是船舶與海洋工程領(lǐng)域一個活躍的研究方向，并且這方面的理論和方法正逐步地在船舶與海洋工程設(shè)計和建造的實(shí)踐中得到重視和應(yīng)用。本專業(yè)的研究生有必要深入系統(tǒng)地掌握疲勞可靠性分析的知識，以適應(yīng)形勢發(fā)展的需要。另外，這些年來在船舶與海洋工程結(jié)構(gòu)疲勞可靠性分析方面又取得了一些新的進(jìn)展和成果，有必要把這些新成果編入教材以及時反映最新的研究進(jìn)展。經(jīng)過十多年的使用，本書初版已基本告罄，書店已無法買到，學(xué)校也僅有少量留存，已屢屢出現(xiàn)索書而不得的情況。因此，這次本書修訂后列入國防科工局“十一五”國防特色專業(yè)教材建設(shè)計劃，由哈爾濱工程大學(xué)出版社出版修訂版。　　本書修訂版新增或修訂的章節(jié)有第8章、第9章、第10章、2.6 節(jié)、3.2 節(jié)、4.5 節(jié)、7.5 節(jié)、7.6 節(jié)。參考文獻(xiàn)也進(jìn)行了適當(dāng)補(bǔ)充以反映國內(nèi)外最新的研究進(jìn)展。本書修訂版由上海交通大學(xué)胡毓仁教授、武漢大學(xué)李典慶教授和上海交通大學(xué)陳伯真教授合著。　　水平所限，書中出現(xiàn)不當(dāng)之處，敬請讀者批評指正。

內(nèi)容概要

　　《船舶與海洋工程結(jié)構(gòu)疲勞可靠性分析》以船舶與海洋工程結(jié)構(gòu)疲勞可靠性分析方法及應(yīng)用為主題，首先簡要介紹了結(jié)構(gòu)可靠性的基本理論，從概率和數(shù)理統(tǒng)計的角度系統(tǒng)地闡述了船舶及海洋工程結(jié)構(gòu)所受的疲勞載荷和強(qiáng)度的概率模型，以及結(jié)構(gòu)構(gòu)件和結(jié)構(gòu)系統(tǒng)疲勞壽命的可靠性預(yù)測問題。系統(tǒng)總結(jié)了疲勞可靠性分析中概率計算的兩種重要手段；標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布函數(shù)的計算方法和蒙特卡洛模擬方法。探討了船舶及海洋工程結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢測和維修后的可靠性更新問題，并對結(jié)構(gòu)疲勞方面存在的模糊的不確定性因素及利用模糊集合理論進(jìn)行處理的方法也作了闡述。　　《船舶與海洋工程結(jié)構(gòu)疲勞可靠性分析》適用于船舶及海洋工程、土木建筑、水利水電、航空航天、機(jī)械、橋梁、化工等領(lǐng)域的工程技術(shù)人員和科研人員使用，也可作為高等院校和科研院所相關(guān)專業(yè)本科生、研究生的教材或教學(xué)參考書。

書籍目錄

第1章 緒論第2章 結(jié)構(gòu)可靠性理論的基本知識2.1 引言2.2 基本概念2.3 占構(gòu)可靠性問題的數(shù)學(xué)定義2.4 一階二次矩方法2.5 基本隨機(jī)變量的轉(zhuǎn)換2.6 階可靠性方法第3章 疲勞載荷的概率模型3.1 引言3.2 隨機(jī)疲勞載荷的計數(shù)3.3 應(yīng)力范圍的長期分布模型3.4 波浪的統(tǒng)計特性及線性系統(tǒng)變換第4章 疲勞強(qiáng)度的概率模型4.1 引言4.2 疲勞試驗(yàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析4.3 疲勞壽命的理論分布模型4.4 S-N曲線4.5 P-S-N曲線4.6 設(shè)計S-N曲線及其統(tǒng)計數(shù)據(jù)第5章 疲勞壽命的可靠性預(yù)測5.1 引言5.2 疲勞累積損傷模型5.3 應(yīng)力參數(shù)和等效應(yīng)力范圍5.4 疲勞壽命可靠性預(yù)測的方法5.5 疲勞壽命可靠性預(yù)測中的若干問題5.6 疲勞壽命可靠性預(yù)測的例題5.7 結(jié)構(gòu)疲勞設(shè)計的可靠性衡準(zhǔn)第6章 斷裂力學(xué)在疲勞可靠性分析中的應(yīng)用6.1 引言6.2 疲勞裂紋擴(kuò)展模型6.3 疲勞壽命的可靠性預(yù)測6.4 影響結(jié)構(gòu)疲勞壽命的若干因素第7章 結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的疲勞可靠性分析7.1 引言7.2 結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的可靠性模型7.3 基本系統(tǒng)的失效概率7.4 基本系統(tǒng)疲勞失效概率的計算7.5 復(fù)合結(jié)構(gòu)系統(tǒng)疲勞可靠性分析方法7.6 聯(lián)合檢驗(yàn)點(diǎn)和二階可靠性方法第8章 標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布函數(shù)的計算8.1 引言8.2 標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布函數(shù)的幾種實(shí)用計算方法8.3 計算n維標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布函數(shù)的Hohenbichler方法8.4 改進(jìn)的Hohenbichler方法第9章 蒙特卡洛方法9.1 引言9.2 蒙特卡洛方法的基本原理9.3 基于蒙特卡洛方法的結(jié)構(gòu)失效概率的計算9.4 基本隨機(jī)變量的抽樣方法9.5 重要性抽樣方法9.6 基于蒙特卡洛方法的結(jié)構(gòu)疲勞失效概率的計算9.7 結(jié)構(gòu)系統(tǒng)可靠性分析的蒙特卡洛方法第10章 檢測及維修后的可靠性更新10.1 引言10.2 無損檢測方法及其不確定性10.3 檢測及維修事件的數(shù)學(xué)描述10.4 檢測及維修后更新的失效概率計算10.5 基本隨機(jī)變量分布的更新10.6 檢測及維修后的決策第11章 結(jié)構(gòu)疲勞的模糊可靠性分析11.1 引言11.2 模糊集合理論的基本概念11.3 模糊概率11.4 模糊疲勞失效概率11.5 模糊優(yōu)化方法在疲勞可靠性分析中的應(yīng)用參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　長期以來，在船舶及海洋工程領(lǐng)域，對結(jié)構(gòu)的疲勞現(xiàn)象已進(jìn)行了大量的研究，并在此基礎(chǔ)上建立了可供實(shí)際應(yīng)用的疲勞設(shè)計與分析方法。通常，結(jié)構(gòu)的疲勞損傷和疲勞壽命采用Miner線性累積損傷理論和S-N曲線來計算。近年來，更為先進(jìn)的斷裂力學(xué)方法也越來越受到重視，并逐步得到了應(yīng)用。目前，這兩種方法已成為船舶及海洋工程結(jié)構(gòu)疲勞設(shè)計與分析的兩種相互補(bǔ)充的基本方法。但是，這兩種方法以往都是在確定性的意義上使用的，也就是說，在分析過程中，有關(guān)的參數(shù)都認(rèn)為有確定的數(shù)值。而事實(shí)上，船舶及海洋工程結(jié)構(gòu)的疲勞是一個受到大量因素影響的極其復(fù)雜的現(xiàn)象，大多數(shù)的影響因素從本質(zhì)上說是隨機(jī)的。例如，海洋中的波浪無規(guī)則地運(yùn)動，由此引起結(jié)構(gòu)內(nèi)的交變應(yīng)力就是一個隨機(jī)過程。又例如，由于材料性能的分散性以及在對材料性能進(jìn)行測試的過程中存在許多不確定的因素，因此結(jié)構(gòu)對疲勞的抗力（疲勞強(qiáng)度）也是隨機(jī)的。此外，為了計算結(jié)構(gòu)內(nèi)的應(yīng)力，需要采用一定的基本假設(shè)和簡化模型，這使得計算結(jié)果與結(jié)構(gòu)內(nèi)的真實(shí)應(yīng)力之間存在系統(tǒng)的和隨機(jī)的誤差。在疲勞累積損傷或裂紋擴(kuò)展計算方面也有類似的誤差存在。這一類誤差又稱為模型的不確定性。用確定性的方法不可能對上述各種不確定因素的影響作出客觀的反映。一艘船或一座海洋平臺，用確定性方法進(jìn)行疲勞分析時，若將有關(guān)參數(shù)都取均值，那么計算所得的疲勞壽命可能是規(guī)定的設(shè)計壽命的數(shù)倍甚至數(shù)十倍。從表面上看，可以認(rèn)為是充分安全的。

圖書封面

圖書標(biāo)簽Tags

無

評論、評分、閱讀與下載

---

    船舶與海洋工程結(jié)構(gòu)疲勞可靠性分析 PDF格式下載

---