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文檔簡介

1、學術型碩士博士(打印時刪除)倍行距,段前0.5行選填:碩士或者博士碩/博士學位論文中文論文題目黑體,二號,加粗居中,單倍行距姓名:學號:所在院系:學科門類:學科專業(yè):指導教師:副指導教師:(如有副導師或校外導師,可在此填寫)二0一0年五月宋體,三號,單倍行距,居中職業(yè)型碩士博士(打印時刪除)隸書,二號,加粗居中,t、單倍行距,段前0.5行碩/博士學位論又一=選填:碩士或者博士(專業(yè)學位)一=T隸書,四號,加粗居中,單倍行距中文論文題目黑體,二號,加粗居中,單倍行距二o-o年五月一一一:二一宋體、三號、單倍行距、居中姓名:學號:所在院系:職業(yè)類型:專業(yè)領域:指導教師:副指導教師:(如有副導師或校

2、外導師,可在此填寫)同等學力碩士博士(打印時刪除)隸書,二號,加粗居中,單t、倍行距,段前0.5行碩/博士學位論又一=選填:碩士或者博士(同等學力)隸書,四號,加粗居中,單倍行距中文論文題目黑體,二號,加粗居中,單倍行距仿宋,三號,單倍行距,縮進4.5字符姓名:學號:所在院系:學科門類:學科專業(yè):指導教師:副指導教師:(如有副導師或校外導師,可在此填寫)二0一0年五月-宋體、三號、單倍行距、居中AdissertationsubmittedtoTongjiUniversityinconformitywiththerequirementsforthedegreeofDoctorofPhilosop

3、hyCandidate:StudentNumber:School/Department:Discipline:TimesNewRoman體,三號,單倍行距,縮進4.5字符Major:Supervisor:TimesNewRoman體,三號,居中May,20105cm左右仿宋,四號,加粗,行距16磅,段前段后0磅姓名同濟大學5cm左右此頁可下載學位論文版權使用授權書本人完全了解同濟大學關于收集、保存、使用學位論文的規(guī)定,同意如下各項內容:按照學校要求提交學位論文的印刷本和電子版本;學校有權保存學位論文的印刷本和電子版,并采用影印、縮印、掃描、數字化或其它手段保存論文;學校有權提供目錄檢索以及提供

4、本學位論文全文或者部分的閱覽服務;學校有權按有關規(guī)定向國家有關部門或者機構送交論文的復印件和電子版;在不以贏利為目的的前提下,學校可以適當復制論文的部分或全部內容用于學術活動。學位論文作者簽名:此頁可下載同濟大學學位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明:所呈交的學位論文,是本人在導師指導下,進行研究工作所取得的成果。除文中已經注明引用的內容外,本學位論文的研究成果不包含任何他人創(chuàng)作的、已公開發(fā)表或者沒有公開發(fā)表的作品的內容。對本論文所涉及的研究工作做出貢獻的其他個人和集體,均已在文中以明確方式標明。本學位論文原創(chuàng)性聲明的法律責任由本人承擔。學位論文作者簽名:宋體,五號,Abstract部分用TimesN

5、ewRoman,五號同濟大學碩/博士學位論文摘要標題:黑體,三號,加粗居中,單倍行距,段前24磅,段后18磅摘要內容:宋體,小四,行距20磅,段前段后0磅,首行縮進2字符在實際工程結構的服役過程中,由于非線性與隨機性的耦合作用,工程結構特別是混凝土結構的非線性反應具有不可精確預測的性質。因此,從概率密度演化的角度考察工程結構的非線性性狀是準確把握結構非線性性能的必由之路。本文基于隨機結構反應概率密度演化的思想對于隨機結構分析理論進行了深入的探討,初步建立了隨機結構反應概率密度演化的基本圖景。結構靜力非線性分析是評價結構抗震性能的重要手段。對于具有雙線型廣義隨機本構關系材料的結構,其塑性截面分布

6、狀態(tài)的演化過程即非線性損傷構形狀態(tài)轉移過程反映了結構內力演化的性質。無記憶特性結構的非線性損傷構形狀態(tài)轉移過程具有馬爾可夫性,通過結構的力學分析可建立風險率函數與狀態(tài)轉移速率之間的關系,進一步考慮狀態(tài)之間的邏輯關系,即可得到概率轉移速率矩陣。對于有記憶特性結構及力-狀態(tài)聯合演化過程,可通過引入相應的記憶變量構造向量馬爾可夫過程,并采用次序分析方法建立其確定性的概率密度演化方程。關于簡單結構的情況進行了解析求解,并據以探討了結構非線性構形狀態(tài)演化的若干特征,發(fā)現了在實際應用中可能具有重要意義的穩(wěn)定構形現象。討論了力-狀態(tài)的解耦問題。基于非線性構形狀態(tài)本身的性質以及演化過程的規(guī)律,初步研究了可能的

7、簡化與近似方法。最后,關于進一步工作的方向進行了簡要的討論。宋體,小四,行距20磅,段前段后0磅,“關鍵詞”三字加粗關鍵詞:隨機結構,馬爾可夫過程,非線性構形狀態(tài),差分方法TongjiUniversityMaster/DoctorofPhilosophyAbstract標題:Arial,三號,加粗居中,單倍行距,段前24磅,段后18磅ABSTRACT內容:TimesNewRoman,小四,行距20磅,段前段后0磅Inpracticalengineering,thestructuresusuallyexhibitsstrongnonlinearitycoupledwithrandomnessof

8、theinvolvedparameters.Thismakesitalmostimpossibletoexactlypredictnonlinearresponseofthestructures,particularlyfortheconcretestructures.Totacklethedifficulty,itisnecessarytocapturethenonlinearperformanceofthestructuresinthesenseofprobability,insteadofpurelydeterministicstandpoint.Thepresentthesisisth

9、eresultoftheeffortsdevotedtodevelopingtheprobabilitydensityevolutionmethodforanalysisofnonlinearstochasticstructures.Inthefinality,theproblemsrequiringfurtherstudiesarediscussed.KeyWords:stochasticstructure,Markovprocess,nonlinearconfigurationstate,differencemethodTimesNewRoman小四,行距20磅,段前段后0磅,KeyWor

10、ds兩詞加粗II同濟大學碩/博士學位論文目錄標題:黑體,三號,加粗居中,單倍行距,段前24磅,段后18磅標題:宋體,小四號,行距18磅,段前目錄一1段后0磅,兩端對齊,頁碼右對齊第1章引言11.1 概述11.2 隨機結構分析現狀11.2.1 線性隨機2構分析1第3章結構非線性損傷構形狀態(tài)的隨機演化分析33.2結構非線性構形狀態(tài)轉移過程及其演化方程33.2.1 結構非線性構形狀態(tài)轉移過程分析3第7章結論與展望57.1 結論57.2 進一步工彳的方向5致謝6參考文獻7附錄A乂乂乂乂8個人簡歷、在讀期間發(fā)表的學術論文與研究成果9iii第1章引言一級標題:黑體,小三號,頂左,單倍行距,段前24磅,段后

11、6磅,序號與題名間空一個字符標題:黑體,三號,加粗居中,單倍行距,段前24磅,段后18磅,章序號與章名間空一個字符1.1概述隨著現代科學技術的發(fā)展和人們生活質量的提高,對于工程結構的性能提出了越來越高的要求。例如:現代精密儀器、大型設備往往對于振動與位移有嚴格的限制;生命線工程結構,要求在大震和大災作用下依然保有必要的功能,以為災后救援與重建提供保障。20世紀中葉以來,盡管社會發(fā)展水平有了巨大的提高,然而由于災害性作用而造成的損失卻反而越來越大,這給結構工程學科帶來了一系列新的挑戰(zhàn)性課題。正是在這樣的背景下,基于性能的設計思想開始浮出水面,并在近十年來引起了學者們強烈的興趣。段落文字:宋體,小

12、四號,(英文用TimesNewRoman體,小四號),兩端對齊書寫,段落首行左縮進2個漢字符。行距20磅(段落中有數學表達式時,可根據表達需要設置該段的行距),段前0磅,段后0磅?!白匀唤缰挥幸粋€,自然現象遵循著不依賴于人類意志的客觀規(guī)律。然而,數理科學中卻有著兩套反映這些規(guī)律的體系:確定性描述和概率論描述。(郝柏林,1997)雖然概率論方法的發(fā)展引起了科學家和哲學家們關于自然本質的討論,但是直到本世紀五十年代以前,兩套方法在各自獨立的領域內都得到了長足的發(fā)展。六十年代以來,由于本質非線性行為特別是混沌、分形等現象的發(fā)現和深入研究,隨機方法的重要性得到了日益深刻的認識(Mandelbrot,1

13、995)。人們發(fā)現,在確定性非線性系統(tǒng)的長期演化行為中會出現與隨機行為不能加以區(qū)別的現象。而采用概率密度演化描述的方法卻能很好地描述其演化密度的長期行為(Prigogine,1996;郝柏林,1997)。1.2隨機結構分析現狀二級標題:黑體,四號,頂左,單倍行距,段前12磅,段后6磅,序號與題名間空一1.2.1線性隨機結構分析1經過三十余年的發(fā)展,線性隨機結構在靜力與動力分析方面的分析方法均已首行(不含標題)正文段前0.7行同濟大學碩/博士學位論文中文題目趨于成熟。早期在物理學研究中使用的隨機模擬方法于20世紀70年代初期引入隨機結構分析以來,已經成為檢驗各種隨機結構分析方法的基本手段?;陔S

14、機攝動展開的隨機結構靜力分析與動力分析也已于20世紀80年代基本完善(李杰,1996)。第3章結構非線性損傷構形狀態(tài)的隨機演化分析第3章結構非線性損傷構形狀態(tài)的隨機演化分析3.2結構非線性構形狀態(tài)轉移過程及其演化方程3.3.1結構非線性構形狀態(tài)轉移過程分析2.結構非線性構形狀態(tài)轉移過程當廣義控制截面。具有式(3.2)的廣義本構關系時,可定義如下的截面示性數公式居中,序號頂右(3.2)顯然,結構的非線性構形狀態(tài)就是結構的塑性較(或發(fā)生塑性屈服截面)分布狀態(tài)。結構的非線性演化過程可以通過可數狀態(tài)空間S我0,1,2,中的非線性構形的狀態(tài)轉移過程來研究,如圖3.2置于圖的下方,宋體,五號,居中,單倍行

15、距,段前6磅,段后12磅,圖序與圖名JJ文字之間空一個字符寬度各狀態(tài)中桿件屈服與否的對應關系如表3.1。同濟大學碩/博士學位論文中文題目表3.1桿件狀態(tài)與非線性構形狀態(tài)對應關系置于表的上方,宋體,五號,居中,單倍行距,段前6磅,段后6磅,表序與表名文字之間空一個字符寬度非線性構形狀態(tài)12345678桿件已屈服桿件一203Oi203OlO2O1O3O1O2O3狀態(tài)未屈服桿件OiQ2O3Q1O31020203Oi302第7章結論與展望第7章結論與展望7.1 結論本文的研究工作初步探討了隨機結構反應的概率密度演化問題,對于具有不同類型本構關系的隨機結構反應分析問題提出了兩種分析方法,初步建立了隨機結

16、構非線性反應的基本圖景,給出了具有一定普遍意義的分析方法。7.2 進一步工作的方向本文的研究雖然取得了初步的成功,但依然任重道遠,尚有許多有待進一步深入進行的研究工作,這里擇其要者簡要討論如下:同濟大學碩/博士學位論文致謝標題:黑體,三號,加粗居中,單倍行距,段前24磅,段后18磅;正文部分仿宋,小四,行距16磅,致謝段前段后0磅,首行縮進2個漢字符逾尺的札記和研究紀錄凝聚成這么薄薄的一本,高興和欣慰之余,不禁感慨系之。記得魯迅在一篇文章里寫道:”人類的奮戰(zhàn)前行的歷史,正如煤的形成,當時用大量的木材,結果卻只是一小塊。倘若這一小塊有點意義的話,則是我讀書生活的最好紀念,也令我對于即將邁入的新生

17、活更加充滿信心?;叵胱x書生活,已經整整二十個年頭,到同濟求學將近五年,攻讀博士學位也已三年了。進入同濟大學以來,深深醉心于一流學府的大家風范。名師巨擘,各具特點;中西融合,文質相顧。處如此佳境以陶鑄自我,實乃人生幸事。2010同濟大學碩/博士學位論文參考文獻24參考文獻/1段后18磅;內容宋體,五號,(英文用TimesNewRoman體,五號),行距16磅,段前段后0磅1ElishakoffI.,RenY.J.&ShinozukaM,Variationalprinciplesdevelopedforandappliedtoanalysisofstochasticbeams.JournalofE

18、ngineeringMechanics,1996,Vol.122(6):5595652呂西林,金國芳,吳曉涵.鋼筋混凝土結構非線性有限元理論與應用.上海:同濟大學出版社,19973陳建軍,車建文,陳勇.具有頻率和振型概率約束的工程結構動力優(yōu)化設計.計算力學學報,2001,Vol.18(1):74-804陳景潤.組合數學.鄭州:河南科學技術出版社,19855 丁光瑩.鋼筋混凝土框架結構非線性反應分析的隨機模擬分析:博士學位論文.上海:同濟大學土木工程學院,20016 丁義明,方福康,范文濤.離散動力系統(tǒng)的密度演化方法.見:許國志主編.系統(tǒng)科學與工程研究.上海:上??萍冀逃霭嫔?,2000:62-77同濟大學碩/博士學位論文附錄附錄Axxxxx標題要求同各章標題,正文部分:宋體,小四,(英文用TimesNewRoma咻,小四),兩端對齊書寫,段落首行左縮進2個漢字符。行距20磅(段落中有數學表達式時,可根據表達需要設置該段的行距),段前0磅,段后0磅。TimesNewRoman體,四號,居中,單倍行距,段前0磅,段后0磅,選填Master同濟大學碩/博士學位論文個人簡歷、在讀期間發(fā)表的學術論文與研究成果個人簡歷、在讀期間發(fā)表的學術論文與研究成果個人簡歷:陳建兵,男,1975年8月生。1997年7月畢業(yè)于東

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