一种板结构随机分析的非侵入式随机有限元方法技术

本发明专利技术涉及一种板结构随机分析的非侵入式随机有限元方法，包括：基于概率守恒原理，建立统一高效的直接概率积分法，直接获得结构随机响应的概率密度函数；采用K

【技术实现步骤摘要】
一种板结构随机分析的非侵入式随机有限元方法


[0001]本专利技术涉及一种针对板结构随机分析及可靠度评估的高效非侵入式随机有限元方法。

技术介绍

[0002]板结构在建筑、机械、航空航天和船舶等工程领域都有广泛应用。不可避免地，板结构在材料参数和几何尺寸等方面会存在一些不确定性。因此，发展随机板结构响应分析方法势在必行。随机有限元法将常规确定性有限元法拓展至随机领域，是目前广泛使用的一种随机结构不确定性量化方法。
[0003]随机有限元法的实现过程主要包括材料参数或几何尺寸随机场的模拟及随机有限元矩阵的构造。随机场可以用来描述随机材料参数或几何尺寸的结构空间变异性，其中，K
‑
L展开为随机有限元领域热门的高斯随机场模拟方法。本专利技术采用K
‑
L展开对随机场进行不确定量化。针对随机有限元矩阵的不同构造形式，随机有限元算法可以分为侵入式及非侵入式两大类型。侵入式随机有限元法需要修改原有的确定性有限元公式，主要包括摄动随机有限元及谱随机有限元法两类。摄动随机有限元法利用泰勒级数展开将随机性引入系统。但是由本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种板结构随机分析的非侵入式随机有限元方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)针对随机板结构的相关随机场，给出定义随机场所需的各独立参数：均值，变异系数及自协方差函数；(2)采用K
‑
L展开对随机场进行模拟，确定K
‑
L展开的截断项数M；针对M项截断的K
‑
L展开模拟得到的随机场，生成一个M维的输入概率空间；(3)求解第二类齐次Fredholm积分方程获得K
‑
L展开表达式中前M阶特征值λ
j
及特征函数(4)采用直接概率积分法中基于广义F偏差的两步选点技术，将M维输入概率空间剖分为一组不重叠的代表区域Ω
Θ,i
＝{x∈R
n
:||x
‑
θ
i
||≤||x
‑
θ
k
||for all k},i＝1,2,
…
,N，生成N个代表点，其中θ
i
和θ
k
分别为...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨迪雄，霍慧，陈国海，陈翰澍，李辉，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：