导读:本文包含了裂纹扩展率概率模型论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:裂纹扩展,摄动级数,不确定性,概率模型
裂纹扩展率概率模型论文文献综述
邱志平,郑宇宁[1]（2017）在《基于概率与非概率模型的结构疲劳裂纹扩展数值计算方法研究》一文中研究指出本文的研究目的是在考虑多源不确定因素条件下,建立随机和区间摄动级数展开法,对结构疲劳裂纹扩展长度的统计特征和区间界限进行高精度数值预测。在样本信息充足的前提下,利用含小参数的随机摄动项表征裂纹扩展模型中的不确定参数;当样本信息不足或难以获取时,采用含小参数的区间摄动项表征裂纹扩展模型中的不确定参数。同时,将裂纹扩展方程的数值解展开为含修正项的摄动级数形式,对确定性结构裂纹扩展数值预测模型进行修正。在此基础上,分别将随机摄动项与区间摄动项与含修正参数的确定性结构裂纹扩展方程相结合,利用一阶泰勒级数展开方法,推导出考虑不确定因素的结构裂纹扩展修正方程。最后,将含摄动项的初始条件引入到修正方程中,获得裂纹长度随循环周数的演化历程曲线。数值算例表明,与蒙特卡洛方法相比,本文方法能够实现对裂纹长度的统计特征及区间边界的合理预测,并且能够包络试验结果,从而验证了本文方法的有效性和可行性。(本文来源于《中国力学大会-2017暨庆祝中国力学学会成立60周年大会论文集（A）》期刊2017-08-13）
王艺陶[2]（2017）在《加筋板裂纹扩展概率模型与船体结构可靠性分析》一文中研究指出在世界经济一体化进程不断推进和全球低碳经济发展要求日益提高的背景下,船舶结构的大型化和船体结构高强钢的广泛应用,使船舶结构疲劳问题尤为突出。目前各国船级社普遍采用的基于线性累计损伤理论的S-N曲线法主要针对完整结构进行评估,而对已经含有裂纹的缺陷对象关注较少。随着断裂力学的发展以及船舶结构疲劳评估精度要求的不断提高,近年来以结构疲劳裂纹扩展理论为基础的疲劳评估方法成为研究热点。本文对含有初始裂纹的船体加筋板结构疲劳裂纹扩展特性进行了一系列研究,开展了拉伸和弯曲载荷作用下含组合裂纹加筋板结构的裂纹扩展试验,采用有限元数值模拟与理论模型相结合的方式,对不同载荷作用下加筋板结构裂纹扩展行为进行模拟,给出加筋板裂纹扩展的概率模型,旨在建立基于加筋板裂纹扩展对船体梁总弯曲强度影响的船体梁结构可靠性分析方法。为此,本文开展了如下研究工作:(1)从材料拉伸力学性能试验和材料标准试样裂纹扩展速率试验入手,研究材料疲劳裂纹扩展的基本规律,试验的基本方法,探索裂纹观测新手段。采用递增多项式法和最小二乘法对试验数据进行拟合,得到了材料裂纹扩展参数及其统计特征。同时,讨论了试样厚度对应力强度因子计算结果的影响,总结了试验载荷设计、试样尺度选择等方面应遵循的规律和注意的事项。(2)针对带板和腹板含组合初始裂纹的船体加筋板结构,进行了一系列拉伸和弯曲载荷作用下疲劳裂纹扩展试验,重点研究了拉伸和弯曲载荷作用下含组合裂纹加筋板结构疲劳裂纹扩展规律,明确了两种载荷下加筋板带板裂纹和腹板裂纹扩展长度关系,并给出了二者线性关系表达式。同时,对试验过程中试样设计、参数选择、可行性验证等方面进行了详细的讨论,给出了加筋板裂纹扩展试验方案设计和实施的一般流程。(3)基于线弹性断裂力学理论和有限元数值方法,对含组合裂纹加筋板裂纹扩展过程进行了模拟。讨论了焊接残余应力在裂纹扩展过程中的作用,采用Faulkner模型对结构中残余应力分布进行了模拟。以Paris公式为基础,考虑焊接残余应力对应力强度因子计算及裂纹扩展速率的影响,结合APDL参数化设计语言开发了适用于不同几何尺度和载荷形式的加筋板结构疲劳裂纹扩展数值模拟程序模块。(4)建立了拉伸、弯曲和拉弯组合载荷作用下含组合裂纹加筋板结构疲劳裂纹扩展的概率模型。以船舯剖面一系列加筋板结构为研究对象,采用蒙特卡洛仿真技术对加筋板裂纹扩展进行了模拟,在单个加筋板裂纹扩展数值模拟程序模块的基础上,开发了基于Fortran语言和APDL语言编写的CrackGo计算程序,计及初始裂纹尺寸、加筋板应力强度因子几何修正系数、材料裂纹扩展参数等不确定性的影响,对船舯剖面各加筋板裂纹扩展过程进行了模拟。(5)提出了疲劳裂纹扩展问题与船体局部加筋板强度和船体梁结构整体安全性相关联的概念。在不同载荷作用下加筋板疲劳裂纹扩展概率模型的基础上,结合采用失效评定技术确定的临界裂纹尺寸,建立了不同载荷作用下考虑裂纹扩展影响的加筋板结构可靠性分析方法。开发了随裂纹扩展长度变化自动更新船体梁剖面模数、中和轴位置及载荷大小的计算程序CrackGo-Pro,实现了对船体梁结构剖面模数的实时计算。给出了考虑加筋板裂纹扩展影响的船体梁结构极限状态方程,计及临界剖面模数的不确定性,建立了考虑加筋板裂纹扩展对总弯曲强度影响的船体梁结构可靠性分析方法。本文作为国家自然科学基金项目研究的主要内容,基于断裂力学理论,重点关注了含有初始裂纹的船体加筋板结构疲劳裂纹扩展问题,将有限元数值计算与可靠性理论相结合,建立了考虑加筋板裂纹扩展对船体梁总弯曲强度影响的船体结构可靠性分析方法。与传统基于线性累积损伤理论的S-N曲线方法将完整结构裂纹萌生寿命作为疲劳寿命的评估思想相比,这种评估方法更加符合船舶结构实际作业中的真实破坏模式。同时也可为船舶服役期间,结构的检测与维修提供有价值的数据参考,有效的提高船舶运营维护的经济性和安全性。由此可见,研究以断裂力学和可靠性理论为基础的船体结构可靠性评估方法具有重要的实用价值和广泛的发展前景。(本文来源于《哈尔滨工程大学》期刊2017-06-07）
王坤茜,徐人平,林捷晖[3]（2009）在《考虑应力比的疲劳裂纹扩展概率模型》一文中研究指出考虑到应力比对疲劳裂纹扩展速率的影响及裂纹扩展的分散性,在Paris公式基础上,提出了一种考虑应力比的疲劳裂纹扩展概率模型;运用非线性函数线性化原理给出概率模型参数的求解方法;通过该概率模型和曲面,可从宏观上把握应力比对裂纹扩展的影响规律及得到任意应力比下的概率疲劳裂纹扩展速率曲线;对30CrMnSiNi2A钢试验数据的处理及分析验证了该模型的有效性和实用性.(本文来源于《航空动力学报》期刊2009年09期）
杨冰,赵永翔,张卫华[4]（2006）在《基于Forman方程的随机疲劳长裂纹扩展概率模型》一文中研究指出为了提高随机疲劳长裂纹扩展率预测精度,基于Forman方程,发展了随机疲劳长裂纹扩展概率模型及其参数测定方法,考虑数据分散性规律和试样数量对概率评价的影响,得到了包含存活概率曲线、置信度曲线和两者融合曲线在内的长裂纹扩展率关系曲线,在给定应力强度因子范围内,裂纹扩展率服从对数正态分布条件下,采用线性回归和极大似然法测定模型参数。对铁道车辆LZ50车轴钢裂纹扩展数据分析表明,该模型反映了材料断裂韧度对长裂纹扩展率的影响,克服了基于Paris-Er-dogan方程的概率模型在高应力强度因子范围预测偏于危险的缺陷,验证了该模型的合理性。(本文来源于《交通运输工程学报》期刊2006年01期）
赵永翔,杨冰,张卫华[5]（2005）在《随机疲劳长裂纹扩展率的新概率模型》一文中研究指出为实现在全应力强度因子范围合理进行结构安全性分析,提出了概全门槛值和断裂韧度的随机疲劳长裂纹扩展率的新概率模型。考虑了平均应力效应,以给定应力强度因子下裂纹扩展率服从对数正态分布为基础,考虑数据分散性规律和试样数量对概率评价的影响,将存活概率和置信度相融合,由线性回归结合极大似然原理确定概率模型的参数。通过对铁道车辆LZ50车轴钢试验数据的分析表明,模型从数学上良好描述了疲劳长裂纹从裂纹启裂到瞬时断裂的整个随机过程,比较Paris、Elber和Forman模型拟合试验数据表明,该模型相关系数最大,拟合效果最好。(本文来源于《交通运输工程学报》期刊2005年04期）
杨冰,赵永翔,梁红琴,邬平波,曾京[6]（2005）在《基于Elber型方程的随机疲劳长裂纹扩展概率模型》一文中研究指出拓展有效应力强度因子范围的概念为因子范围与门槛值之差,导出了Elber型方程并建立了他的随机疲劳长裂纹扩展概率模型。同时考虑了数据分散性规律和试样数量两方面对概率的影响。模型分别由存活概率、置信度和联合存活概率—置信度下的裂纹扩展率—应力强度因子范围关系曲线组成。在因子范围服从对数正态分布下,应用线性回归技术和极大似然法建立了模型参数的测定方法。通过对LZ50车轴钢试验数据的分析,考察了模型的效果,揭示出模型对数据的拟合精度良好,能合理地预测中高应力强度因子范围的长裂纹稳定扩展和低应力强度因子范围趋于门槛值的概率规律。(本文来源于《工程力学》期刊2005年05期）
赵永翔,何朝明,杨冰,黄郁仲,高庆[7]（2005）在《LZ50车轴钢疲劳长裂纹扩展的概率模型》一文中研究指出试验研究了随机疲劳长裂纹扩展率概率模型.首先发展了考虑平均应力影响和低应力强度因子范围趋于门槛值现象的扩展率方程.进而提出了同时考虑试验数据分散性规律与样本数量对概率评价影响的概率模型,模型参量由线性回归法结合极大似然统计分析原理测定.LZ50钢的试验数据分析,验证了方法的有效性与实用性.(本文来源于《应用数学和力学》期刊2005年08期）
刘东燕,严春风,陈彦峰[8]（1999）在《压剪应力条件下岩体裂纹扩展概率模型研究》一文中研究指出经典Ｗｅｉｂｕｌ统计断裂理论从统计的角度建立了拉剪应力条件下裂纹扩展的统计断裂模型。而岩体工程中的断续节理岩体的裂纹有相当一部分是处于压剪应力作用下，应用经典Ｗｅｉｂｕｌ统计断裂理论建立的裂纹扩展概率模型是不适宜的。本文对断续节理岩体中压剪应力条件下裂纹扩展的随机性从断裂力学角度进行了研究，建立了压剪应力条件下裂纹的断裂力学概率模型，并讨论了节理岩体的失效概率与裂纹几何、力学各参数之间的关系。(本文来源于《岩土工程学报》期刊1999年01期）
董聪,夏人伟[9]（1994）在《疲劳裂纹扩展寿命预测概率模型》一文中研究指出根据随机载荷谱作用下复杂构件危险部位疲劳裂纹扩展速率的随机特性，采用同步跟踪自校验算法，建立了用于复杂构件疲劳裂纹扩展寿命预测的概率模型。采用该模型用Monte－Carlo有限元混合方法做了多钉多层板复杂接头疲劳裂纹扩展寿命计算机仿真试验，给出了该构件疲劳全寿命分布规律。(本文来源于《强度与环境》期刊1994年04期）
张浩月,官忠信[10]（1994）在《疲劳短裂纹扩展的概率模型》一文中研究指出建立了概率模型表达短裂纹的扩展。该模型基于Ｍａｒｃｏｖ链理论，建立直接ａ－Ｎ关系以减小由于处理ｄａ／ｄＮ数据而造成的精度损失。由试验获得的ａ－Ｎ数据形成一个概率转移矩阵Ｐ＿ｋ＝Ｐ＿０Ｐ￣ｋ，通过变换前处理过程模拟裂纹扩展，并给出累积分布函数。通过断裂力学及统计分析，建议以最小方差点作为微观短裂纹与工程短裂纹的分界点。(本文来源于《西北大学学报(自然科学版)》期刊1994年05期）
裂纹扩展率概率模型论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
在世界经济一体化进程不断推进和全球低碳经济发展要求日益提高的背景下,船舶结构的大型化和船体结构高强钢的广泛应用,使船舶结构疲劳问题尤为突出。目前各国船级社普遍采用的基于线性累计损伤理论的S-N曲线法主要针对完整结构进行评估,而对已经含有裂纹的缺陷对象关注较少。随着断裂力学的发展以及船舶结构疲劳评估精度要求的不断提高,近年来以结构疲劳裂纹扩展理论为基础的疲劳评估方法成为研究热点。本文对含有初始裂纹的船体加筋板结构疲劳裂纹扩展特性进行了一系列研究,开展了拉伸和弯曲载荷作用下含组合裂纹加筋板结构的裂纹扩展试验,采用有限元数值模拟与理论模型相结合的方式,对不同载荷作用下加筋板结构裂纹扩展行为进行模拟,给出加筋板裂纹扩展的概率模型,旨在建立基于加筋板裂纹扩展对船体梁总弯曲强度影响的船体梁结构可靠性分析方法。为此,本文开展了如下研究工作:(1)从材料拉伸力学性能试验和材料标准试样裂纹扩展速率试验入手,研究材料疲劳裂纹扩展的基本规律,试验的基本方法,探索裂纹观测新手段。采用递增多项式法和最小二乘法对试验数据进行拟合,得到了材料裂纹扩展参数及其统计特征。同时,讨论了试样厚度对应力强度因子计算结果的影响,总结了试验载荷设计、试样尺度选择等方面应遵循的规律和注意的事项。(2)针对带板和腹板含组合初始裂纹的船体加筋板结构,进行了一系列拉伸和弯曲载荷作用下疲劳裂纹扩展试验,重点研究了拉伸和弯曲载荷作用下含组合裂纹加筋板结构疲劳裂纹扩展规律,明确了两种载荷下加筋板带板裂纹和腹板裂纹扩展长度关系,并给出了二者线性关系表达式。同时,对试验过程中试样设计、参数选择、可行性验证等方面进行了详细的讨论,给出了加筋板裂纹扩展试验方案设计和实施的一般流程。(3)基于线弹性断裂力学理论和有限元数值方法,对含组合裂纹加筋板裂纹扩展过程进行了模拟。讨论了焊接残余应力在裂纹扩展过程中的作用,采用Faulkner模型对结构中残余应力分布进行了模拟。以Paris公式为基础,考虑焊接残余应力对应力强度因子计算及裂纹扩展速率的影响,结合APDL参数化设计语言开发了适用于不同几何尺度和载荷形式的加筋板结构疲劳裂纹扩展数值模拟程序模块。(4)建立了拉伸、弯曲和拉弯组合载荷作用下含组合裂纹加筋板结构疲劳裂纹扩展的概率模型。以船舯剖面一系列加筋板结构为研究对象,采用蒙特卡洛仿真技术对加筋板裂纹扩展进行了模拟,在单个加筋板裂纹扩展数值模拟程序模块的基础上,开发了基于Fortran语言和APDL语言编写的CrackGo计算程序,计及初始裂纹尺寸、加筋板应力强度因子几何修正系数、材料裂纹扩展参数等不确定性的影响,对船舯剖面各加筋板裂纹扩展过程进行了模拟。(5)提出了疲劳裂纹扩展问题与船体局部加筋板强度和船体梁结构整体安全性相关联的概念。在不同载荷作用下加筋板疲劳裂纹扩展概率模型的基础上,结合采用失效评定技术确定的临界裂纹尺寸,建立了不同载荷作用下考虑裂纹扩展影响的加筋板结构可靠性分析方法。开发了随裂纹扩展长度变化自动更新船体梁剖面模数、中和轴位置及载荷大小的计算程序CrackGo-Pro,实现了对船体梁结构剖面模数的实时计算。给出了考虑加筋板裂纹扩展影响的船体梁结构极限状态方程,计及临界剖面模数的不确定性,建立了考虑加筋板裂纹扩展对总弯曲强度影响的船体梁结构可靠性分析方法。本文作为国家自然科学基金项目研究的主要内容,基于断裂力学理论,重点关注了含有初始裂纹的船体加筋板结构疲劳裂纹扩展问题,将有限元数值计算与可靠性理论相结合,建立了考虑加筋板裂纹扩展对船体梁总弯曲强度影响的船体结构可靠性分析方法。与传统基于线性累积损伤理论的S-N曲线方法将完整结构裂纹萌生寿命作为疲劳寿命的评估思想相比,这种评估方法更加符合船舶结构实际作业中的真实破坏模式。同时也可为船舶服役期间,结构的检测与维修提供有价值的数据参考,有效的提高船舶运营维护的经济性和安全性。由此可见,研究以断裂力学和可靠性理论为基础的船体结构可靠性评估方法具有重要的实用价值和广泛的发展前景。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
裂纹扩展率概率模型论文参考文献
[1].邱志平,郑宇宁.基于概率与非概率模型的结构疲劳裂纹扩展数值计算方法研究[C].中国力学大会-2017暨庆祝中国力学学会成立60周年大会论文集（A）.2017
[2].王艺陶.加筋板裂纹扩展概率模型与船体结构可靠性分析[D].哈尔滨工程大学.2017
[3].王坤茜,徐人平,林捷晖.考虑应力比的疲劳裂纹扩展概率模型[J].航空动力学报.2009
[4].杨冰,赵永翔,张卫华.基于Forman方程的随机疲劳长裂纹扩展概率模型[J].交通运输工程学报.2006
[5].赵永翔,杨冰,张卫华.随机疲劳长裂纹扩展率的新概率模型[J].交通运输工程学报.2005
[6].杨冰,赵永翔,梁红琴,邬平波,曾京.基于Elber型方程的随机疲劳长裂纹扩展概率模型[J].工程力学.2005
[7].赵永翔,何朝明,杨冰,黄郁仲,高庆.LZ50车轴钢疲劳长裂纹扩展的概率模型[J].应用数学和力学.2005
[8].刘东燕,严春风,陈彦峰.压剪应力条件下岩体裂纹扩展概率模型研究[J].岩土工程学报.1999
[9].董聪,夏人伟.疲劳裂纹扩展寿命预测概率模型[J].强度与环境.1994
[10].张浩月,官忠信.疲劳短裂纹扩展的概率模型[J].西北大学学报(自然科学版).1994