结构边界条件随机性的加权残值处理方法

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第24卷第11期机械科学与技术V01．24No．112005焦11月MECHANICALSCIENCEANDTECHNOLOGYNovember2005文章编号：1003—8728(2005)11—1288~4结构边界条件随机t陡的加权残值处理方法雒卫廷，陈建军，列德平(西安电子利技大学机电工程学院，西簧7i0071)雒卫廷摘要：基于随机结构的加权残值方法提出了一种处理结构边脊紊件随机性．的方法，基本作法是在边界条件中引入一个零均值的随机变量，利用加权残值法得到待求问题解，包括此随机变量的近似函数表达式，再应用求解随机变量函数的矩法便可得到所求

2、问题的一、二阶矩等数字特征，并可方便地得到边界条件分散性对结果分散性的影响程度．实现了对结构边界奈件随机性的分析。通过两算倒的结果与Monte—Carlo模拟法结果相比较，证明了方法的正确性和便捷性，并得到了一些重要的结论。关键词：随机结构；随机边界条件；加权残值法中图分类号：TB12文献标识码：AMethodofWeightedResidualsforDealingwithRandomnessofBoundaryConditionsinStructuresLUOWeiting，ChenJianjun，LiuDeping(SchoolofMechanoe~ectronic，XidianUni

3、versity，Xian7l0071)Abstract：Basedonthemethodofweightedresidualsforstochasticstructures，thepaperpresentsanewanalysismethodforrandomnessofboundaryconditionsinstructures．Astochasticvariablewithazero．meanvalueiSintroducedinboundaryconditionsAnapproximatefunotionexpressionofaproblemtobesolvedcanbededuce

4、dbytheweightedresidualmethod．andthenthefirstandsecondmomentofaran．domfunotioncanbecalculatedwithamethodofmoment．ThusrandomnessofboundaryconditionsiSana．1ysed．andtheeffectonstrutturalreactionfromrandomnessofboundaryconditionsiSobtainedexpedient．1v．AttheendofthepaperthepresentmethodiSillustratedbytwo

5、examples．ComparisonwiththeresultsofMonte—CarlomethodshowsthatthemethodiScorrect．Somevaluableconclusionsareobtained．Keywords：stochasticstructure；stochasticboundarycondition；methodofweightedresiduals在许多工程实际中，结构的各种参数(物理、几何)的机性的处理方法的研究是一项具有重要理论意义和工程应随机性以及载荷的随机性是客观存在的．有时也是不能忽用背景的工作。文献【lO]针对不确定弹性约柬边界的结视的

6、，故在建模和计算的过程中，需同时考虑结构和荷载的构，利用摄动法和有限元方法推导了统计特征值的近似表随机性，这一点已得到共识，并有一些学者在此方面不懈的达。本文将对其它更普遍的边界条件形式的随机性提出一努力．取得了一些成果。如：文献[1，2]以小参数来描述结种基于加权残值法的处理方法，通过算例对文中方法进行构中的随机因素，利用随机有限元或矩阵摄动方法对随机说明并与Monte—Carlo数字模拟法的结果进行了比较。参数结构进行动力特性分析。文献[3，4]基于虚拟激励法和随机摄动法等给出了一些对具有随机参数的线性结构的1基本思路复合随机振动分析的计算方法。文献[5—9]基于随机因在工程结构的应用中

7、，通常把结构的边界条件归为4子法的思想，对随机结构及智能随机结构在随机荷载作用大类：自由、简支、固定和弹性支撑，其中前3类的使用较为下进行了静、动力分析，并进一步在动力特性的优化和动力普遍。固定边界指边界处位移为零、转角为零；简支边界指响应的控制及可靠性计算方面做了许多工作然而，迄今边界处位移为零、力矩为零；自由边界指边界处力矩为零、人们对于结构边界条件的不确定性很少考虑。事实上．目外力为零。前还没有找到比较