第十二讲结构可靠度计算方法(2)

西工大飞行器结构力学电子教案第一章：飞行器结构力学概述1.1 飞行器结构力学的定义介绍飞行器结构力学的概念和基本原理。

解释飞行器结构力学的研究对象和内容。

1.2 飞行器结构的特点与分类讨论飞行器结构的特点，包括轻质、高强度、耐腐蚀等。

介绍飞行器结构的分类，包括飞行器壳体、梁、板、框等。

1.3 飞行器结构力学的基本假设阐述飞行器结构力学分析的基本假设，如材料均匀性、连续性和稳定性。

第二章：飞行器结构受力分析2.1 飞行器结构受力分析的基本方法介绍飞行器结构受力分析的基本方法，包括静态分析和动态分析。

2.2 飞行器结构受力分析的实例通过具体实例，讲解飞行器结构受力分析的过程和方法。

2.3 飞行器结构受力分析的计算方法介绍飞行器结构受力分析的计算方法，包括解析法和数值法。

第三章：飞行器结构强度分析3.1 飞行器结构强度理论介绍飞行器结构强度理论的基本原理，包括最大应力理论和能量原理。

3.2 飞行器结构强度计算方法讲解飞行器结构强度计算的方法，包括静态强度计算和疲劳强度计算。

3.3 飞行器结构强度分析的实例通过具体实例，展示飞行器结构强度分析的过程和方法。

第四章：飞行器结构稳定分析4.1 飞行器结构稳定理论介绍飞行器结构稳定理论的基本原理，包括弹性稳定理论和塑性稳定理论。

4.2 飞行器结构稳定计算方法讲解飞行器结构稳定计算的方法，包括解析法和数值法。

4.3 飞行器结构稳定分析的实例通过具体实例，讲解飞行器结构稳定分析的过程和方法。

第五章：飞行器结构动力学分析5.1 飞行器结构动力学基本原理介绍飞行器结构动力学的基本原理，包括振动理论和冲击理论。

5.2 飞行器结构动力学计算方法讲解飞行器结构动力学计算的方法，包括解析法和数值法。

5.3 飞行器结构动力学分析的实例通过具体实例，展示飞行器结构动力学分析的过程和方法。

第六章：飞行器结构疲劳与断裂分析6.1 飞行器结构疲劳基本理论介绍飞行器结构疲劳现象的基本原理，包括疲劳循环加载、疲劳裂纹扩展等。

附件1：山东省超限建筑工程抗震设防专项审查技术要点第一章总因此第一条为进一步典型和加强山东省超限建筑工程抗震设防专项审查工作，确保审查质量，依据?超限高层建筑工程抗震设防治理?(建设部令第111号)、?山东省建设工程勘察设计治理?、?超限高层建筑工程抗震设防专项审查技术要点?〔建质〔2022〕67号〕,制定本技术要点。

第二条超限建筑工程种类：〔一〕高度超限工程：指房屋高度超过，包括超过?建筑抗震设计典型?(以下简称?抗震典型?)第6章钢筋混凝土结构和第8章钢结构最大适用高度，超过?高层建筑混凝土结构技术规程?(以下简称?高层混凝土结构规程?)第7章中有较多短肢墙的剪力墙结构、第10章中错层结构和第11章混合结构最大适用高度的高层建筑工程。

〔二〕规因此性超限工程：指房屋高度不超过，但建筑结构布置属于?抗震典型?、?高层混凝土结构规程? 的特别不规因此的高层建筑工程。

〔三〕屋盖超限工程：指屋盖的跨度、长度或结构形式超出?抗震典型?第10章及?空间网格结构技术规程?、?索结构技术规程?等空间结构规程的大型公共建筑工程〔不含骨架支承式膜结构和空气支承膜结构〕。

〔四〕特别类型高层建筑工程：?抗震典型?、?高层混凝土结构规程?和?高层民用建筑钢结构技术规程?暂未列进的其他高层建筑结构，特别形式的大型公共建筑及超长悬臂结构，特大跨度的连体结构等，且结构布置不规因此项判不符合本技术要点附件1-1相关的。

〔五〕高度低于24米、结构布置特别不规因此的大型公共建筑，结构布置不规因此项判不符合本技术要点附件1-1相关的，也应进行超限建筑工程抗震设防专项审查。

超限建筑工程具体范围详见附件1-1。

〔六〕既有建筑工程,结构布置本来不超限，但通过改造、扩建后，结构布置不规因此项符合本技术要点附件1-1相关的，应进行超限建筑工程抗震设防专项审查。

第三条本技术要点的超限高层建筑工程，属于以下情况的，需要托付全国超限高层建筑工程抗震设防审查专家委员会进行抗震设防专项审查：〔一〕高度超过?高层混凝土结构规程?B级高度的混凝土结构，高度超过?高层混凝土结构规程?第11章最大适用高度的混合结构；〔二〕高度超过的错层结构，塔体显著不同的连体结构，同时具有转换层、加强层、错层、连体四种类型中三种的复杂结构，高度超过?抗震典型? 且转换层位置超过?高层混凝土结构规程? 层数的混凝土结构，高度超过?抗震典型? 且水平和竖向均特别不规因此的建筑结构；〔三〕超过?抗震典型?第8章适用范围的钢结构；〔四〕跨度或长度超过?抗震典型?第10章适用范围的大跨屋盖结构；〔五〕其它审查难度较大的超限建筑工程。

第十二章气体绝缘金属封闭开关设备（GIS）第一节基本原理及结构【本节描述】本节介绍气体绝缘金属封闭组合电器（以下简称GIS）的用途、分类、基本原理和结构特点等基础知识，通过要点讲解、图形展示，掌握气体绝缘金属封闭组合电器（GIS）的基本结构和原理。

一、GIS主要分类（一）GIS的定义SF6气体绝缘金属封闭组合电器是20世纪50年代末期出现的一种先进的高压电气配电装置，国际上称这种设备为Gas Insulated Switchgear，简称GIS。

GIS是指将断路器、隔离开关、检修接地开关、快速接地开关、负荷开关、电流互感器、电压互感器、避雷器、母线等单独元件连接在一起，并封装在金属封闭外壳内，与出线套管、电缆连接装置、汇控柜等共同组成，充以一定压力的SF6气体作为灭弧和绝缘介质，并且只有在这种形式下才能运行的高压电气设备。

图12-1 GIS外观图GIS的应用打破了传统变电站的概念，使紧凑型、高电压、大容量新型变电站的发展得以实现，成为城网变电站改造的重要途径。

近年来，GIS已在国内外得到非常广泛的使用，经过各国不断地研制、开发、改进，一些性能更加优良的GIS越发显示出了其他高压电气设备不可比拟的优越性。

（二）GIS的特点1.由于采用SF6气体作为绝缘介质，导电体与金属地电位壳体之间的绝缘距离大大缩小。

2.全部电器元件都被封闭在接地的金属壳体内，带电体不暴露在空气中（除了采用架空引出线的部分），运行中不受自然条件的影响，其可靠性和安全性比常规电器好得多。

3.SF6气体是不燃不爆的惰性气体，所以GIS属防爆设备，适合在城市中心地区和其他防爆场合安装使用。

4.GIS主要组装调试工作已在制造厂内完成，现场安装和调试工作量较小，因而可以缩短变电站安装周期。

5.只要产品的制造和安装调试质量得到保证，在使用过程中除了断路器需定期维修外，其他元件几乎无需检修。

6.GIS设备结构比较复杂，要求设计制造、安装调试水平高。

如何设计出安全可靠的建筑结构？
设计出安全可靠的建筑结构是建筑师和工程师的重要责任。

以下是一些关键的步骤和考虑因素：
首先，了解建筑规范和标准是至关重要的。

建筑规范是一组规定和标准，旨在确保建筑物能够承受各种载荷和环境条件，同时保持结构安全可靠。

了解并遵守适用的建筑规范和标准，可以大大提高建筑结构的安全性和可靠性。

其次，进行详细的结构分析和计算也是必要的。

结构分析是评估建筑物在不同载荷和环境条件下的性能，以确保其能够承受预期的载荷并保持稳定性。

通过使用高级计算机软件进行详细的结构分析和计算，工程师可以预测并解决潜在的问题，确保建筑物的安全可靠。

此外，选择合适的建筑材料也是关键。

建筑材料的选择对建筑结构的性能和安全性具有重要影响。

现代建筑通常使用钢、混凝土、木材等材料。

每种材料都有其独特的优点和缺点，应根据具体需求和条件进行选择。

同时，确保建筑材料的质量和合规性也是至关重要的。

最后，进行严格的施工监控和维护也是必要的。

施工监控是确保建筑物按照设计要求进行建造的关键步骤。

通过使用先进的施工监控技术，可以实时监测施工过程中的问题并及时解决，避免结构损伤或不稳定的情况发生。

此外，定期维护和检查也是保持建筑物安全可靠的重要措施。

总之，设计出安全可靠的建筑结构需要综合运用各种技术和知识。

通过了解建筑规范和标准、进行详细的结构分析和计算、选择合适的建筑材料、进行严格的施工监控和维护，可以大大提高建筑结构的安全性和可靠性，为人们的生命财产安全提供保障。

——《可靠性工程》大作业目录目录 (2)摘要 (3)绪论 (4)一、编写MONTE CARLO模拟程序 (5)二、关于两个服从正态分布的可靠性验证 (8)三、非正态分布的验证 (10)四、总结 (11)参考文献 (12)摘要对于简单的概率计算，我们可以用离散或者连续的概率分布模型进行求解；但是对于复杂的模型的近似解的求解，蒙特卡洛方法是一种非常方便的方法。

蒙特卡洛方法将最复杂的计算部分交给了电机计算机来完成，极大的方便了我们的求解过程。

本文主要是用MATLAB编写蒙特卡洛的模拟程序，然后分别验证两个正态分布的模型和两个非正态分布的模型。

非正态分布的模型中的随机变量序列都是独立同分布的，这样我们可以方便的用列维-林德伯格中心极限定理进行处理。

【关键字】：复杂模型、蒙特卡洛、MATLAB、正太分布、独立同分布的非正态模型、列维-林德伯格中心极限定理绪论计算机技术的发展，促进了蒙特卡洛方法的推广、普及以及完善等。

蒙特卡洛方法诞生之初是不被重视的，因为当时的计算机技术没有达到与之匹配的程度。

蒙特卡洛模拟也称为随机模拟方法，或随机抽样技术。

它是一种以概率论和数理统计为基础，通过对随机变量的统计实验、随机模拟来求解问题近似解的数值方法。

它的主要思想是：为了求解数学、物理、化学及工程问题，建立一个概率模型或随机过程，使它的参数等于问解；然后通过对模型或过程的观察或抽样来计算所求参数的统计特征（如均值、概率等），作为待解问题的数值解，最后给出所求解的近似值，而解的精度可用估计值的方差来表示。

蒙卡洛模拟的步骤是：首先建立简单而又便于实现的概率分布模型，使分布模型的某些特征（如模型的概率分布或数学期望）恰好是所求问题的解；然后根据概率分布模型的特点和计算的需要改进模型，以便减少方差，降低费用，提高计算效率；再对分布模型进行随机模拟，其中包括建立产生伪随机数的方法和建立对所遇到的分布产生随机变量样本的随机抽样方法；最后建立各种统计量的估计，获得所求解的统计估计值及其方差。

钢筋混凝土结构辅导资料十二主题：第八章受扭构件的截面承载力计算的辅导资料——本周对第八章的重点难点进行分析和讲解。

学习时间：2011年1月3日－1月9日内容：这周我们先学习第八章。

吊车梁、雨篷梁、平面曲梁或折梁、现浇框架边梁、螺旋楼梯等结构构件，在荷载作用下截面上除有弯矩和剪力作用外，还有扭矩作用。

本章就是讲述承受扭矩的钢筋混凝土构件（包括纯扭、剪扭、弯剪扭构件）的承载力。

学习的目的和要求如下：1．理解钢筋混凝土纯扭构件的受力特点及破坏形态；2．理解变角空间桁架机理；3．掌握矩形截面纯扭、弯扭构件的截面计算方法；4．掌握受扭构件配筋的主要构造要求，剪扭构件和弯剪扭构件中箍筋的计算方法也应注意。

本周知识点：变角空间桁架机理，钢筋混凝土纯扭构件的受力特点和破坏形态。

本周内容共包含两大部分：第一部分是知识点讲解，第二部分是本周练习题，包含了本周学习的知识点，题型以考试题型为主。

第一部分、本周主要内容讲解及补充一、概述吊车梁、雨篷梁、平面曲梁或折粱及与其他梁整浇的现浇框架边梁、螺旋楼梯等结构构件在荷载的作用下，截面上除有弯矩和剪力作用外，还有扭矩作用。

图1 平衡扭转与协调扭转在扭矩的作用下，构件将发生扭转。

构件的扭转可分为如下两种类型：如果构件的扭转是由荷载的直接作用所引起，构件的内扭矩是用以平衡外扭矩，即满足静力平衡条件所必需时称为平衡扭转。

如果构件的扭转是由于变形所引起，并由结构的变形连续条件所决定时，称为协调扭转或附加扭转。

图1（a）所示的吊车梁，在吊车轮压的偏心作用或水平制动力的作用下，截面上除产生弯矩和剪力外，还有扭矩，以平衡外扭矩，此种扭转称为平衡扭转。

图2（b）所示钢筋混凝土框架中与次梁一起整浇的边框架边梁，当次梁在荷载作用下弯曲时，边梁由于具有一定的抗扭刚度而对次梁梁端的转动产生约束作用。

按弹性分析，由次梁与边梁相交处转角的变形协调条件，可以确定由于边梁的弹性约束作用而引起的次梁梁端转动的约束作用就越大，边梁自身受到的扭矩作用也越大，这类扭转一般称为“协调扭转”。

课题十二柴油机实际工作循环和主要性能指标目的要求：1．掌握换气过程的特点、评定及影响因素。

2．熟悉压缩过程、膨胀过程的特点及影响的主要因素。

3．熟悉可燃混合气的形成过程及方法。

4．掌握表征燃油雾化特征参数及影响因素。

5．了解气流扰动对混合气形成的作用及组织气流的方法。

6．了解各种燃烧室结构和特点。

7．掌握燃烧过程划分四个阶段及各自特点，影响燃烧过程的主要因素。

8．了解改善燃烧质量的措施。

9．了解船用常用示功器测定方法和优缺点。

10．掌握示功图的种类和测取方法。

11．能分析判断畸形与正常示功图差别及原因。

12．掌握柴油机指示指标、性能指标的含义。

重点难点：1．影响换气过程、压缩过程主要因素。

2．可燃混合气的形成过程及方法。

3．燃烧过程划分四个阶段及各自特点。

4．分析示功图和柴油机性能指标。

教学时数：8学时教学方法：多媒体讲授课外思考题：1．四、二冲程换气过程特点及换气质量影响因素。

2．压缩过程特点及影响因素。

3．膨胀过程如何控制？4．两种可燃气混合的方式及对柴油机燃烧影响。

5．表征燃油雾化特征的参数和影响因素。

6．几种典型燃烧室的特点。

7．燃烧的四个阶段的特点是什么？影响燃烧最关键的阶段在哪里？8．影响燃烧过程的主要因素有哪些？9．不同示功图的作用和测量特点。

10．分析畸形和正常示功图的差异。

课题十二 柴油机实际工作循环和主要性能指标第一节 柴油机实际工作循环一、换气过程柴油机每完成一个工作循环，都必须把废气排出气缸，并把新鲜空气吸入气缸，这个工质更换的过程称为换气过程。

作用：更换工质，为下一循环燃油的燃烧创造必要条件。

要求：废气从气缸内排除得愈干净愈好，充入气缸的新鲜空气量愈多愈好；消耗的功及流失的空气量要少。

1．时面值与角面值（教材图12-1）若画出气阀或气口的开启面积f 随时间t 的变化曲线，则曲线下的面积即为⎰⋅dt f 。

这样的曲线图叫时面图，此曲线与横坐标轴包围的面积⎰⋅dt f 叫时面值，它表征了气阀或气口的流通能力。

第十二章研究资料的审核、整理与统计分析第一节资料的审核与整理研究资料的审核与整理是分析资料的基础，它同研究阶段后期的第一项工作，是保证调查资料客观性、准确性、条理性、完整性不可缺少的重要环节。

一、资料审核的概念与原则资料审核是指在着手整理调查资料之前，对原始资料进行审查与核实的工作过程，目的是保证资料的客观性、准确性和完整性，为资料的整理打下坚实的基础。

资料审核和资料收集工作同步进行，叫做实地审核或收集审核。

在收集资料后集中时间进行审核叫做系统审核。

对重要资料进行反复的各种形式审核，叫做多次审核。

资料审核的原则（1）真实性原则。

（看其是否真实可靠地反映了调查对象的客观情况）（2）标准性原则。

（在较大规模的调查中，对于需要相互比较的材料，要审核其所涉及的事实是不是具有可比性。

指标的定义是否一致，计量单位是否相同等）（3）准确性原则。

（对资料进逻辑检查，有无不合理和相互矛盾的地方，如某人的年龄栏内填写的是23岁，而工龄栏内填写的是18年，显然不合逻辑。

）（4）完整性原则。

（是否收集齐全）二、资料的整理1.资料整理的概念和原则资料的整理是根据研究目的将经过审核的资料进行分类汇总，使资料更加条理化和系统化，为进一步深入分析提供条件。

资料整理应遵循三条原则：（1）条理化。

（是指对资料进行分类从而为进一步分析创造条件。

分类反映着研究者对研究对象的认识）（2）系统化。

（条理化是从分类着手，系统化是从整体综合的角度考虑问题）（3）统计汇总。

（是指将调查得到的各种数据进行初步的统计整理，以把握其总体上的数量特征。

）2.分类和分组从严格的意义讲，分类和分组都是一种定性分类方法，即根据研究对象的某些特征将其区分为不同种类。

分类适用于全部调查资料，分组只限于数量化的统计资料。

调查资料的分类有两种，即前分类和后分类。

（标准是按资料收集前后）文献调查的资料、非结构观察、座谈会的记录、问卷调查中开放性回答是属于后分类。

分类的方法有两种，即现象分类方法和本质分类方法。