[发明专利]一种考虑结构参数不确定性的结构系统随机振动分析方法

权利要求书

1.一种考虑结构参数不确定性的结构系统随机振动分析方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：确定不确定性结构参数；

步骤2：根据随机激励的功率谱密度和不确定性结构参数，构造不确定性虚拟激励；

步骤3：根据确定的N组试验点参数，将步骤2得到的不确定性虚拟激励代入结构，计算得到对应的单频不确定性虚拟响应；

步骤4：根据步骤3得到的单频不确定性虚拟响应，得到每个试验点的不确定性结构响应的随机方差；

步骤5：根据步骤4得到的随机方差，构造不确定结构随机振动的响应面；

步骤6：根据步骤5得到的响应面，得到不确定性结构的概率密度函数，完成随机振动分析。

2.根据权利要求1所述的一种考虑结构参数不确定性的结构系统随机振动分析方法，其特征在于，所述步骤3中的试验点确定方法如下：

步骤1中不确定性结构参数个数为n，取每个参数的均值作为一组试验点{x₁，x₂，……，x_n}，将每个参数均值左右依次偏移ασ_j，得到N＝2n+1组试验点；其中σ_j为不确定性结构参数x_j的标准差，α为偏移系数。

3.根据权利要求2所述的一种考虑结构参数不确定性的结构系统随机振动分析方法，其特征在于，所述步骤5中的响应面表达式如下：

式中：n为不确定结构参数个数，a₀，b_j与c_j为待确定参数；

根据N组试验点参数可得到N组不确定性结构响应的随机方差；

根据N组不确定性结构响应的随机方差，联立得到N个方程的方程组，计算得到待定系数。

4.根据权利要求1所述的一种考虑结构参数不确定性的结构系统随机振动分析方法，其特征在于，步骤6中通过蒙特-卡罗算法对响应面进行抽样，对抽样结果统计得到不确定性结构的概率密度函数。