基于多源不确定信息的结构可靠性分析方法及其应用研究

本项目将就目前不确定性结构分析的非概率集合方法难于推广应用的局限性，以不确定性信息的非概率集合定量化方法和非概率集合可靠性分析方法为研究起点和重点，针对影响大型工程结构安全性的多源不确定性因素，提出基于不确定信息的结构可靠性分析模型思想，即结构可靠性分析模型的选择应该依赖于不确定性信息的类型和数量。分析造成各类不确定性的根源，结合实验数据和理论分析研究相应不确定性定量化方法。以非概率集合可靠性模型为基础，将其与现有概率可靠性和模糊可靠性相结合建立反映实际结构多源不确定因素的混合可靠性模型，研究各种混合可靠性模型可靠性度量指标的求解方法。促进非概率集合可靠性和混合可靠性分析方法向实用化方向发展。通过典型航空航天结构的可靠性数值模拟和实验分析，验证理论分析和方法的有效性和可行性。本项目的研究不仅对于结构可靠性分析方法的发展具有理论价值，对于大型工程结构可靠性分析和设计也具有重要工程意义。

针对目前不确定性结构分析的非概率集合方法难于推广应用的局限性，以不确定性信息的非概率集合定量化方法和非概率集合可靠性分析方法为研究起点和重点，针对影响大型工程结构安全性的多源不确定性因素，提出了基于不确定信息的结构可靠性分析模型思想，即结构可靠性分析模型的选择应该依赖于不确定性信息的类型和数量。首先分析了造成各类不确定性的根源，结合实验数据和理论分析研究了相应不确定性的定量化方法。进而以非概率集合可靠性模型为基础，将其与现有概率可靠性和模糊可靠性相结合建立反映实际结构多源不确定因素的混合可靠性模型，研究了各种混合可靠性模型可靠性度量指标的求解方法。其次，考虑到结构系统的复杂性，开展了非概率系统可靠性的研究工作。通过典型航空航天结构的可靠性数值模拟和实验分析，验证了理论分析和方法的有效性和可行性。本项目的研究不仅对于结构可靠性分析方法的发展具有理论价值，对于大型工程结构可靠性分析和设计也具有重要工程意义。