帶肋圓柱殼結(jié)構(gòu)強度可靠性分析.pdf

1、帶肋圓柱殼結(jié)構(gòu)廣泛的應用于許多工程實踐當中，本論文以帶肋圓柱殼結(jié)構(gòu)為研究對象，對帶肋圓柱殼結(jié)構(gòu)強度進行了可靠性分析與計算，主要內(nèi)容包括： 1.本論文對一次二階矩法、蒙特卡羅法、響應面法的基本原理和應用情況進行了研究，并將響應面法與一次二階矩法、蒙特卡羅法相結(jié)合，研究了帶肋圓柱殼結(jié)構(gòu)的可靠性分析與計算的理論基礎(chǔ)； 2.在有限元模型建立時，網(wǎng)格劃分的粗細程度決定了計算的精度，本論文通過對計算結(jié)果的分析比較，分別選取160mm

2、和20mm為典型跨跨中強度和跨肋骨根部強度計算時的網(wǎng)格尺寸，此時的計算結(jié)果可以達到工程計算的要求； 3.結(jié)構(gòu)強度分析是進行結(jié)構(gòu)設(shè)計和可靠性分析的前提，本論文用ANSYS有限元分析軟件對帶肋圓柱殼結(jié)構(gòu)的強度進行分析研究。本論文選取封端為半圓的5跨有限元模型代替工程實體結(jié)構(gòu)，對跨中和肋骨根部的等效應力、第1主應力、第3主應力等進行了計算分析； 4.以有限元分析為基礎(chǔ)，對帶肋圓柱殼結(jié)構(gòu)強度的靈敏性進行了分析研究，選取輸入變量殼

3、板厚度、均勻外壓、肋骨間距、內(nèi)徑為隨機變量，其他變量作為定值處理； 5.以有限元計算結(jié)果為基礎(chǔ)，應用響應面法，建立了帶肋圓柱殼結(jié)構(gòu)的強度失效方程，并結(jié)合JC法、蒙特卡羅法編制了相應的計算程序。通過計算表明，對帶肋圓柱殼結(jié)構(gòu)的可靠性分析與計算，基于響應面法的JC法和基于響應面法的蒙特卡羅法的計算精度高于一次二階矩法； 6.用基于響應面法的JC法、基于響應面法的蒙特卡羅法和基于ANSYS的蒙特卡羅法對某帶肋圓柱殼結(jié)構(gòu)強度可靠

4、性進行了分析計算。計算結(jié)果表明基于響應面法的JC法具有較好的計算精度，利用本論文的計算程序可以快速計算出結(jié)構(gòu)的失效概率?；陧憫娣ǖ拿商乜_法也有較好的計算精度，利用本論文的計算程序計算速度較快，但當結(jié)構(gòu)失效概率較小時，由于抽樣次數(shù)的限制，有時不能得到可靠的計算結(jié)果，建議在結(jié)構(gòu)失效概率大于10-4時使用。對本論文的帶肋圓柱殼結(jié)構(gòu)，采用基于響應面法的JC法對結(jié)構(gòu)可靠性進行計算與分析，在設(shè)計使用均勻外壓下，結(jié)構(gòu)強度失效概率為1.7771×