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显式和隐式方法求解防波堤可靠度的差异分析
被引量：
2
1
作者
董胜
姜逢源
张鑫
《水运工程》
北大核心
2017年第4期66-70,93,共6页
半圆形防波堤具有稳定性高、结构简单、便于施工等优点。以往对其进行可靠度计算时,根据波高与周期,计算防波堤受到的荷载作用,将荷载作为随机变量,估计其概率分布模型,建立显式的极限状态方程,再进行求解。计算得到的波浪荷载序列对于...
半圆形防波堤具有稳定性高、结构简单、便于施工等优点。以往对其进行可靠度计算时,根据波高与周期,计算防波堤受到的荷载作用,将荷载作为随机变量,估计其概率分布模型,建立显式的极限状态方程,再进行求解。计算得到的波浪荷载序列对于最优分布线型的离散程度较差。采用基于隐式功能函数的防波堤可靠度分析方法,将波高和周期作为随机变量,无需计算波浪荷载这一中间序列,规避了误差的产生,简化了计算流程。分别采用隐式与显式两种方法对半圆形防波堤进行了可靠性分析。结果表明,两种方法得出的可靠度指标存在差异,这种差异是由于波浪荷载拟合时所产生的误差造成的。
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关键词
半圆形防波堤
可靠度
隐式功能函数
响应面法
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职称材料
基于非线性有限元和响应面方法的海底管道受坠物撞击损伤的风险分析
被引量：
2
2
作者
姜逢源
董胜
赵玉良
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2021年第10期209-217,共9页
海底管道受撞击过程涉及非线性及管土耦合(海床柔性,埋深)作用,传统的风险分析方法难以考虑上述因素,无法有效指导工程设计。针对上述问题,同时考虑到相关变量的随机性,提出了海底管道受坠物撞击损伤的可靠度分析模型。基于Python二次...
海底管道受撞击过程涉及非线性及管土耦合(海床柔性,埋深)作用,传统的风险分析方法难以考虑上述因素,无法有效指导工程设计。针对上述问题,同时考虑到相关变量的随机性,提出了海底管道受坠物撞击损伤的可靠度分析模型。基于Python二次开发技术将非线性有限元分析方法与响应面法耦合,构建结构的极限状态曲面并求解相应的失效概率。将有限元分析结果及失效概率估计值分别与物理模型试验值和Monte Carlo法的估计值进行对比,验证了模型的合理性。结合工程实例,分析海床柔性、埋深对管道失效概率的影响,并对相关随机变量的敏感性进行分析。结果表明:该模型可以考虑复杂非线性因素,更加精确地估计失效概率;考虑海床柔性时,管道的失效概率可降低至不考虑该因素时的千分之一;为降低坠物损伤风险,应结合工程海域的冲击能量确定管道的合理埋深;作为随机变量的管道钢材料屈服强度、壁厚、管径,三者的变异性对失效概率的影响依次降低。研究结果对管道的风险评估及安全埋深设计具有指导意义。
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关键词
冲击荷载
海底管道
非线性有限元
可靠度
管-土耦合作用
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职称材料
题名
显式和隐式方法求解防波堤可靠度的差异分析
被引量：
2
1
作者
董胜
姜逢源
张鑫
机构
中国海洋大学工程学院
出处
《水运工程》
北大核心
2017年第4期66-70,93,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(51279186)
文摘
半圆形防波堤具有稳定性高、结构简单、便于施工等优点。以往对其进行可靠度计算时,根据波高与周期,计算防波堤受到的荷载作用,将荷载作为随机变量,估计其概率分布模型,建立显式的极限状态方程,再进行求解。计算得到的波浪荷载序列对于最优分布线型的离散程度较差。采用基于隐式功能函数的防波堤可靠度分析方法,将波高和周期作为随机变量,无需计算波浪荷载这一中间序列,规避了误差的产生,简化了计算流程。分别采用隐式与显式两种方法对半圆形防波堤进行了可靠性分析。结果表明,两种方法得出的可靠度指标存在差异,这种差异是由于波浪荷载拟合时所产生的误差造成的。
关键词
半圆形防波堤
可靠度
隐式功能函数
响应面法
Keywords
semi-circular breakwater
reliability
implicit performance function
response surface method
分类号
U656.2 [交通运输工程—港口、海岸及近海工程]
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职称材料
题名
基于非线性有限元和响应面方法的海底管道受坠物撞击损伤的风险分析
被引量：
2
2
作者
姜逢源
董胜
赵玉良
机构
中国海洋大学工程学院
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2021年第10期209-217,共9页
基金
国家重点研发计划课题(2016YFC0802301)。
文摘
海底管道受撞击过程涉及非线性及管土耦合(海床柔性,埋深)作用,传统的风险分析方法难以考虑上述因素,无法有效指导工程设计。针对上述问题,同时考虑到相关变量的随机性,提出了海底管道受坠物撞击损伤的可靠度分析模型。基于Python二次开发技术将非线性有限元分析方法与响应面法耦合,构建结构的极限状态曲面并求解相应的失效概率。将有限元分析结果及失效概率估计值分别与物理模型试验值和Monte Carlo法的估计值进行对比,验证了模型的合理性。结合工程实例,分析海床柔性、埋深对管道失效概率的影响,并对相关随机变量的敏感性进行分析。结果表明:该模型可以考虑复杂非线性因素,更加精确地估计失效概率;考虑海床柔性时,管道的失效概率可降低至不考虑该因素时的千分之一;为降低坠物损伤风险,应结合工程海域的冲击能量确定管道的合理埋深;作为随机变量的管道钢材料屈服强度、壁厚、管径,三者的变异性对失效概率的影响依次降低。研究结果对管道的风险评估及安全埋深设计具有指导意义。
关键词
冲击荷载
海底管道
非线性有限元
可靠度
管-土耦合作用
Keywords
impact load
submarine pipeline
nonlinear finite element
reliability
pipe-soil interaction
分类号
TE973.92 [石油与天然气工程—石油机械设备]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
显式和隐式方法求解防波堤可靠度的差异分析
董胜
姜逢源
张鑫
《水运工程》
北大核心
2017
2
在线阅读
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职称材料
2
基于非线性有限元和响应面方法的海底管道受坠物撞击损伤的风险分析
姜逢源
董胜
赵玉良
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2021
2
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职称材料
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