基于NMM和SRSM的断裂可靠度分析

摘要：

针对传统断裂可靠度分析方法涉及较为复杂的应力强度因子敏感性分析和确定性断裂分析次数过多的问题,提出数值流形方法(Numerical Manifold Method,NMM)与随机响应面法(Stochastic Response Surface Method,SRSM)相结合的断裂可靠度分析方法,以便直接利用断裂力学分析模型和减少计算量.首先,使用数值流形方法建立计算应力强度因子或J积分的确定性断裂分析模型;其次通过拟合随机响应面函数构造断裂参数与随机变量之间的显式功能函数;最后利用蒙特卡罗模拟(Monte Carlo Simulation,MCS)获得显式功能函数的失效概率.采用NMM和SRSM相结合的方法对I型和复合型裂纹问题进行模拟,计算结果与已有数值结果吻合良好,说明NMM和SRSM相结合的方法在断裂可靠度分析方面是可行和有效的.

关键词：数值流形方法、应力强度因子、随机响应面法、蒙特卡罗模拟、断裂可靠度

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分类号：O346.1(固体力学)

资助基金：国家自然科学基金51678215

在线出版日期：2019-11-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：1560-1567