结构可靠性设计

第l章 绪论　1.1 引言　1.2 不确定性及其分析方法　1.3 可靠性分析及其重要性　1.4 章节安排　1.5 参考文献第2章 预备知识　2.1 基本概率描述　　2.1.1 概率分布的数字特征　　2.1.2 常用的概率分布　2.2 随机场　　2.2.1 随机场及其离散化　　2.2.2 协方差函数　2.3 拟合回归模型　　2.3.1 线性回归过程　　2.3.2 多项式拟合线性回归模型　　2.3.3 方差分析和其他统计检验方法　2.4 参考文献第3章 概率分析相关知识　3.1 结构可靠性分析方法　　3.1.1 结构可靠性评估　　3.1.2 概率分析的发展历史　3.2 采样方法　　3.2.1 蒙特卡罗仿真法(MCS)　　3.2.2 重要性采样　　3.2.3 拉丁超立方采样(LHS)　3.3 随机有限元方法(SFEM)　　3.3.1 理论背景　　3.3.2 摄动法　　3.3.3 纽曼扩展法　　3.3.4 加权积分法　　3.3.5 谱随机有限元方法　3.4 参考文献第4章 结构可靠性分析方法　4.1 一阶可靠性法(FORM)　　4.1.1 一阶二次矩法(FOSM)　　4.1.2 HaSofer—Lind(HL)可靠度指数法　　4.1.3 HaSofer—Lind(HL)迭代法　　4.1.4 灵敏度因子　　4.1.5 HL—RF方法　　4.1.6 自适应近似一阶可靠性法　4.2 二阶可靠度方法(S0RM)　　4.2.1 极限状态函数的一阶及二阶近似　　4.2.2 Breitung公式　　4.2.3 Tvedt方法　　4.2.4 自适应近似二阶可靠度法　4.3 工程应用案例　　4.3.1 十杆桁架结构　　4.3.2 疲劳裂纹扩展　　4.3.3 转盘破裂转速储备系数　　4.3.4 两杆框架结构　4.4 参考文献第5章 结构可靠性优化设计　5.1 多学科优化　　5.2 优化数学问题及算法　　5.3 数学优化过程　　5.3.1 可行方向法　　5.3.2 罚函数法　5.4 灵敏度分析方法　　5.4.1 均值灵敏度　　5.4.2 标准差灵敏度　　5.4.3 失效概率灵敏度分析　5.5 结构优化设计的实践层面　　5.5.1 设计变量关联　　5.5.2 约束数量缩减　　5.5.3 近似概念　　5.5.4 移动限　5.6 局部收敛问题　5.7 可靠性优化设计　5.8 参考文献第6章 概率分析的随机扩展法　6.1 多项式混沌扩展(PCE)　　6.1.1 多项式混沌扩展法(19CE)的理论基础　　6.1.2 随机近似　　6.1.3 非高斯随机变量产生　　6.1.4 厄米特(Hermite)多项式及Gram—Charlier级数　6.2 Karhunen—Loeve(KL)变换　　6.2.1 KL变换的发展历史　　6.2.2 随机场KL变换　　6.2.3 基于KL扩展的特征值求解问题　6.3 谱随机有限元法(SSFEM)　　6.3.1 KL扩展法在谱随机有限元法(SSFEM)中的作用　　6.3.2 多项式混沌扩展法(f'CE)在谱随机有限元法(SSFEM)中的作用　6.4 参考文献第7章 基于随机扩展法的可靠性分析实例　7.1 高斯及非高斯分布　　7.1.1 随机分析程序　　7.1.2 高斯分布算例　　7.1.3 非高斯分布算例　7.2 随机场问题　　7.2.1 随机场仿真程序　　7.2.2 悬臂板算例　　7.2.3 超空泡水雷算例　7.3 随机优化　　7.3.1 随机优化问题综述　　7.3.2 随机优化算法实现　　7.3.3 三杆桁架结构　　7.3.4 联结翼飞机结构　7.4 参考文献第8章 总结附录A 函数逼近工具附录B 近似多重正态积分附录C 累积标准正态分布表附录D F分布表

随着现代结构对关键和复杂设计需求的增加，越来越需要一种能够精确评估广泛存在于结构系统载荷、几何、材料性能、加工过程以及使用环境中的不确定性的计算方法结构可靠性评估技术不仅可以为稳健设计提供初始设计指南，而且还可以用来辨识不确定性对结构系统的哪些性能有重要影响，或者可以为增加结构系统安全性和系统效能提出有效的研究、测试及质量控制方法崔胜谦、拉马纳、罗伯特编著的《结构可靠性设计》一书有助于读者理解结构可靠性的基本原理及应用、随机有限元方法、基于随机扩展的可靠性分析、不确定性优化等问题书中讨论了概率论，统计方法，蒙特卡洛采砗，拉丁超立方体采样，一阶、二阶可靠性法等可靠性分析方法，随机有限元法，随机优化法等此外，还对基于多项式扩展及KL扩展的随机扩展方法在实际工程问题可靠性分析中的庄用进行了探讨并采用了无人联结翼飞行器、超空泡鱼雷等实际工程应用实例来验证这些计算方法的有效性。　　《结构可靠性设计/高新科技译丛》为本科生及研究生学习研究结构可靠性、概率分析不确定性优化等方面的知识提伊了非常重要的参考资料同样子，对于工程师、研究人员以及技术管理人员学习可靠性分析及优化技术理论基础、计算实现以及可靠性分析及设计的工程应用等具有重要的参考价值。