摘要：钢管混凝土加劲混合结构是由内置钢管混凝土部分和外包钢筋混凝土部分混合而成的结构,由于其在承载力、刚度和延性上的优势,已在工程结构中得到应用。国家标准《钢管混凝土混合结构技术标准》(GB/T 51446—2021)给出其轴压承载力和刚度计算方法。但以往研究主要针对单一参数,尚缺少多参数耦合作用下受力机理研究;且亟需验证承载力计算方法的可靠性,为各行业下的安全性设计提供依据。该文首先建立了轴心受压试验数据库,分析了影响该类结构轴压性能的关键参数;之后,运用验证后的精细化有限元模型开展多参数耦合作用分析,明晰多参数耦合作用对结构刚度、承载力的影响规律,弥补试验研究的局限性,并进一步揭示结构在短期、长期荷载下的内力分布规律,为长期服役下安全性分析提供依据。在参数分析的基础上,开展可靠性分析,确定该类结构在房屋建筑、铁路桥涵、公路桥涵和港口工程中的可靠度指标,验证国家标准中轴压承载力设计方法的可靠性。

摘要：交通事故已经成为威胁人民生命和财产安全的社会公害之一,车联网(Internet of Vehicles,IoV)作为能够有效增加道路安全的新兴技术,在道路交通安全防控方面扮演着至关重要的角色,在广泛应用的同时也面临着严峻的网络攻击挑战.为分析IoV系统可靠性对道路安全水平的影响,设计了基于马尔可夫过程的双人随机博弈模型,将受到攻击的IoV系统分为渗透阶段、破坏阶段与主动恢复阶段,基于IoV系统受攻击后的状态转移过程,研究了攻击者和防御者之间动态交互的影响及状态之间的级联关系.将IoV系统的安全部署成本划分为相互依赖的网络层和物理层两部分,在无法完全了解模型参数的情况下通过Minimax-Q算法预测攻击者行为,探究防御成功率与网络安全部署成本对攻击者策略的影响,评价了不同攻击策略下的系统可靠性(车辆系统平均失败时间、车辆系统稳态可用性和道路信息稳态机密性),并构建了车联网环境下的道路交通安全综合指标,探析了IoV系统网络安全对道路交通安全水平的影响.研究结果表明:(1)在渗透阶段,相比于网络层,物理层安全部署成本的变化对攻击策略的影响更为显著,在破坏阶段则呈相反趋势.(2)在应用受损状态下,车辆系统稳态可用性,道路信息稳态机密性和道路交通安全综合水平分别上升了3.9%、3.9%和1.34%.(3)渗透阶段(N,V,P)为IoV系统可靠性对道路交通安全水平影响方面的关键阶段,极大程度上威胁着道路交通安全.以期该研究成果有助于确定IoV系统网络安全的关键阶段,并增强道路交通安全水平.

摘要：为了高效便捷地对枪械击发点火系统进行可靠性分析,设计开发了枪械击发点火系统可靠性分析软件。建立了该系统的仿真模型、可靠性分析模型及优化模型,并研究了可靠性分析及优化流程;设计了枪械击发点火系统可靠性分析软件架构,为功能模块的开发建立了基础。对小口径自动步枪击发点火系统可靠度分析进行实例验证并优化,结果表明:应用该软件得出系统可靠度为83.6%,与试验结果相比,在误差范围内;并通过优化可将系统可靠度提高20.48%,验证了该软件的可行性,为系统改进设计提供了技术支撑。

摘要：针对工程中常用的一阶可靠性分析方法在求解非线性程度较高的极限状态函数的可靠性时精度不足的问题,在二阶可靠性分析方法的基础上提出了一种基于抛物线近似的结构可靠性分析方法。首先,采用一阶可靠性分析方法迭代求解标准正态空间下的最大可能点。然后,以最大可能点与坐标原点构成的向量作为新坐标轴,基于极限状态函数最大可能点各方向上的曲率构建近似抛物线,以提高边界区域的近似精度。最后,根据标准正态分布概率密度对新坐标轴上的近似抛物线进行积分,以求解结构的可靠概率。通过4个算例来比较一阶可靠性方法、二阶可靠性方法与基于二阶抛物线近似的可靠性分析方法,以验证所提出方法的可行性。结果表明,当面对非线性程度较高的可靠性问题时,一阶可靠性方法的求解精度较低,二阶可靠性方法在特殊情况下会发生求解错误,而通过抛物线近似积分的方法可有效提高结构可靠性分析的精度并保证求解的稳定性。研究结果可为复杂结构的可靠性分析提供参考。

摘要：高桩码头岸坡稳定性对整体码头结构安全至关重要。为进一步探究高桩码头岸坡土体强度参数相关性及空间变异性对高桩码头岸坡可靠性的影响规律,基于Copula理论考虑岸坡土体参数的联合概率分布特性,采用PLAXIS计算平台建立高桩码头-岸坡体系数值计算模型,进一步通过Python API接口,编译完成了可自动数据交互与求解的外挂子程序SAPW,并实现了高桩码头岸坡体系参数化前处理、样本工况计算和可靠性求解的一体化、全链条可靠性分析框架流程,并在此基础之上结合蒙特卡罗模拟方法,开展了相关数值计算与参数化分析,探讨了黏聚力、内摩擦角变异系数以及二者相关系数对高桩码头岸坡可靠性的影响规律。结果表明:在高桩码头设计与分析中,忽略土体参数相关性和空间变异性会高估岸坡失效概率,进而导致相关可靠度分析偏于保守,在高桩码头岸坡可靠度分析中宜采用多种Copula函数进行综合考虑。

摘要：目的以某公司M10型单晶硅片为研究对象,基于缓冲包装六步法及4R1D原则设计安全经济的单晶硅片循环包装方案。方法使用Creo软件建立3D模型,利用ANSYSLS-DYNA进行堆码跌落仿真,结合跌落试验结果验证包装的可靠性。结果动态跌落仿真在角跌落工况下,跌落角产生最大应力为34.42 MPa,小于包装箱许用应力40 MPa;产品最大响应加速度为38.71g,发生在棱跌落工况,小于产品脆值50g。试验与仿真平均误差为8.30%,在450 mm跌落高度下。使用此循环包装方案,产品整体破损率降低了8.02%。结论此循环包装的安全性、便利性和经济性优于现有一次性包装的。

摘要：提出了考虑多重不确定性的光伏支撑体系(Photovoltaic Support System,PSS)随机动力可靠性分析方法。首先,构建了基于概率密度演化理论(Probability Density Evolution Method,PDEM)的光伏支撑体系可靠性分析模型,包括概率守恒方程、基本控制方程和密度演化方程;然后,建立了光伏支撑体系的有限元分析模型,包括结构受力模型、荷载组合形式、网格划分算法等。仿真模型中考虑了结构所受荷载与结构本身的随机性,共计6个随机变量和44个代表点。为提升算法分析效率,提出了Abaqus⁃PDEM的联合仿真算法,仿真分析表明,光伏支撑体系的失效模式主要为应力控制和位移控制两种,后者影响更为明显,基本荷载组合工况下的可靠度为0.928。随着风力等级的提高,结构可靠性逐渐降低,在高风速区间(大于40 m/s),结构本身的不确定性会高估结构的可靠性水平,在设计中应予以关注。

摘要：非对称桥梁结构悬臂施工期间会对下部结构产生较大的不平衡弯矩,为分析钢筋混凝土(Reinforced Concrete,RC)墩柱在不平衡弯矩导致的双轴压弯下的可靠性,提出了基于压弯破坏曲面的可靠性分析方法。该方法使用倪克勤公式作为功能函数,并通过钢筋与混凝土本构关系求解倪克勤公式所需要的轴心受压承载力与单向偏压承载力,将RC墩柱的材料特性、几何特性、所受外部荷载作为随机变量,基于可靠指标物理意义,使用罚函数法将可靠指标求解问题转化为无约束最优化问题,利用遗传退火算法求解RC墩柱的可靠指标。采用该方法对文忠路上跨合肥东站改扩建工程主桥46号桥墩进行可靠性分析,结果表明:在悬臂施工至自重不平衡弯矩最大状态下,P1~P3支墩可靠指标分别为5.44、5.05、5.94;对可靠指标影响程度较大的随机变量依次为结构自重、钢筋强度和混凝土抗压强度,而风荷载对可靠指标影响相对较小。

摘要：本研究致力于轴向柱塞泵可靠性的评估,通过设计功率回收型试验回路,实现能耗与成本的有效降低,同时保障试验的准确性。通过收集泵的流量、压力、温度等关键性能参数,并采用威布尔分布参数估计法进行数据深入分析,本文旨在量化评估轴向柱塞泵的可靠性及预测其失效率。研究发现,经优化设计的试验回路能够有效模拟泵在实际工作条件下的运行状态,威布尔分布方法对泵的可靠性预测显示出高度的准确性。研究还探讨了轴向柱塞泵的两大非常识性失效模式:密封失效和控制系统故障,并提出了相应的预防措施及改进方案。本研究成果对于提高轴向柱塞泵设计与运行的可靠性具有重要价值,为液压系统设计与维护提供了重要参考,有助于推动液压技术的进一步发展与应用。

摘要：在电站结构设计中可靠性分析扮演着重要的角色,本文结合项目实际案列,基于可靠性分析探讨了电站结构设计的相关内容,包括工程实例方案、节点创新、经济效益及社会效益等方面,通过深入研究提出了一些建议,旨在提升电站结构设计的可靠性,通过不断的研究和实践进一步提升电站结构设计的水平和品质,为电力行业的可持续发展做出更大的贡献。