基于小波方法求解含裂紋結構可靠度.pdf

1、鋁合金材料由于其獨特的性能優(yōu)勢被廣泛的應用于空間結構、航空、海洋石油平臺等領域，由于環(huán)境等因素的影響，而使這些金屬結構呈現(xiàn)出從微觀損傷到宏觀失效的復雜過程，針對這一破壞過程，本文選用廣泛應用于其他領域的小波多尺度方法，以討論小波多尺度方法的基礎理論及疲勞裂紋擴展的隨機模型為出發(fā)點，分別選用Legendre小波、CAS小波作為小波基，對疲勞裂紋擴展隨機方程進行離散處理，將求解微分方程問題轉化為求解代數(shù)方程問題，實現(xiàn)了對結構從微觀損傷到宏觀

2、破壞過程的研究。
　　本文的主要工作如下:
　　(1)介紹了小波多尺度方法的一些相關知識，包括Mallat算法，積分算子矩陣，以及求解了Legendre小波和CAS小波的積分算子矩陣。
　　(2)對一般環(huán)境中含裂紋結構的可靠度進行求解。利用Legendre小波、CAS小波，結合MATLAB編程對疲勞裂紋擴展隨機模型進行求解，得到了疲勞裂紋擴展數(shù)據(jù)集和疲勞裂紋擴展圖形，發(fā)現(xiàn)隨著時間的增加裂紋擴展速率呈指數(shù)形式增長，且對數(shù)

3、正態(tài)隨機變量會加快裂紋擴展;然后結合完全積分可靠性分析模型對含單裂紋結構的可靠度進行求解，最終得到了可靠度隨時間變化的趨勢圖，發(fā)現(xiàn)隨著時間的累積，結構的安全可靠性降低。
　　(3)在一般環(huán)境下含裂紋結構可靠度的求解基礎上，通過引入環(huán)境影響系數(shù)和包含由腐蝕引起分散性的對數(shù)正態(tài)隨機變量，對腐蝕環(huán)境中含裂紋結構的可靠度進行求解。
　　最后，將本文的求解結果與實驗結果進行對比分析，驗證了利用小波多尺度方法求解疲勞裂紋擴展是可行的，并