非高斯随机激励下Yar-Hammond双线性滞迟系统的随机响应与首次穿越失效分析

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• 论文作者：姜运哲 ; 曾岩 ; 李刚 ; 赵天骄
• 年：2016
• 作者机构：大连理工大学工程力学系工业装备结构分析国家重点实验室;
• 论文关键词：有界噪声 ; 泊松白噪声 ; Yar-Hammond双线性滞迟系统 ; 随机响应 ; 首次穿越失效
• 会议召开时间：2016-05-06
• 会议录名称：第十届动力学与控制学术会议摘要集
• 语种：中文
• 分类号：O211.6
• 学会代码：AGLU
• 会议名称：第十届动力学与控制学术会议
• 会议地点：中国四川成都
• 主办单位：中国力学学会动力学与控制专业委员会
• 学会名称：中国力学学会
• 页数：1
• 文件大小：738k
• 原文格式：D
• 会议级别：全国

摘要

现有的各类工程结构在载荷超过一定程度后,其受力与变形关系经常会出现滞迟现象,伴随着系统刚度变化,同时出现能量损耗。为了描述这类物理现象,多种滞迟系统的数学模型被建立起来,如Duhem滞迟系统模型、Preisach滞迟系统模型等等。但在工程结构分析中,最常用的仍是双线性滞迟系统,因其结构简单建模方便,自Caughey建立最初的双线性滞迟系统模型以来,与Bouc-Wen滞迟系统一同作为最常见的一类滞迟模型被广泛使用。本文则研究由Yar与Hammond提出的另一类双线性滞迟系统模型,其特点在于当模型参数等于某些特定数值时,可以视作Bouc-Wen滞迟模型的特例,即在一定程度上建立了Bouc-Wen滞迟系统与双线性滞迟系统之间的桥梁。具体来说,本文针对Yar与Hammond建立的这类特殊双线性滞迟系统,研究其在受到由有界噪声和泊松白噪声组成的非高斯随机激励作用时系统随机响应与首次穿越失效时间的变化与统计特性。在激励生成方面,通过高斯白噪声的非线性滤波来构造具有特定功率谱密度函数与概率密度函数形式的有界噪声,经蒙特卡洛数值模拟方法研究在有界噪声和泊松白噪声激励下,不同的滞迟系统参数和随机激励参数对稳态响应概率密度、首次穿越失效时间的均值和概率密度分布的影响,并通过讨论分析,尝试找出系统参数与随机响应、动力可靠性之间的关系。

引文