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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:楊田園
研究生(外文):Tian-Yuan Yang
論文名稱:利用二階可靠度方法進行船體縱向結構可靠度分析
論文名稱(外文):The Reliability Analysis of a Ship’s Longitudinal Structure Based on the Second-Order Reliability Method
指導教授:楊澤民楊澤民引用關係
指導教授(外文):Joe-Ming Yang
學位類別:碩士
校院名稱:國立成功大學
系所名稱:造船及船舶機械工程學系
學門:工程學門
學類:機械工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2002
畢業學年度:90
語文別:中文
論文頁數:76
中文關鍵詞:二階可靠度方法一階可靠度方法
外文關鍵詞:FORMSORM
相關次數:
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一階可靠度方法(First-order reliability method;FORM)是利用設計點( Design point )上的線性方程式來近似統御方程式( Performance function),所以當統御方程式為極度非線性時,就不適合使用FORM來做可靠度分析。為了改善FORM 不適用在統御方程式為極度非線性上的缺點,二階非線性可靠度方法(Second-order reliability method;SORM )被提出,但是在利用SORM進行可靠度分析時,在計算Hessian矩陣的特徵值時,會因處理龐大的隨機變數而使得求取統御方程式的梯度變得相當繁雜,使得SORM變得難以應用在實際工程上。本文利用經驗二階可靠度指標來改善之前SORM中轉換以及梯度等方面的問題,使得在可靠度分析上能夠很容易地應用SORM而不失準確度。
本文以26萬頓油輪為例,考慮油輪在不同海況下,利用FORM與SORM求取船體結構的破壞機率,並比較之,其中SORM是以點逼近統御方程式(Point-fitted Performance function)的概念進行之。
摘要 Ⅰ
目錄 Ⅱ
表目錄 Ⅴ
圖目錄 Ⅵ
符號說明 Ⅶ
第一章 緒論 1
1.1概說 1
1.2文獻回顧 3
1.3 本文架構 4
第二章 可靠度理論與應用 5
2.1 前言 5
2.2 不確定因子的量化 5
2.2.1不確定因子 5
2.2.2不確定因子的類型 5
2.3基本隨機變量的轉換 7
2.3.1常態分佈 7
2.3.2對數常態分佈 8
2.3.3等效常態分佈 9
2.4結構可靠度數 10
2.5極限狀態函 14
2.6一階可靠度指標 15
2.7二階可靠度( SORM ) 18
2.7.1回顧二階可靠度方法( SORM ) 18
2.7.2二階可靠度方法( SORM )的簡單近似法 19
2.7.3經驗二階可靠度指標 20
2.8可靠度計算流程 23
第三章 船體各項破壞模式之預估 27
3.1 前言 27
3.2船體之極限強度 27
3.3 整體破壞模式 28
3.3.1全塑性破壞 28
3.34.2初始降伏 29
3.3.3船殼格架失穩破壞 29
3.4 挫曲破壞模式 30
3.4.1介於加強肋間板之挫曲破壞 30
3.4.2加強肋之彎曲挫曲破壞 33
3.4.3加強肋之彎曲/扭曲挫曲 34
3.4.4全格架之挫曲破壞 35
第四章 船體極限強度之研究 37
4.1前言 37
4.2極限強度之分析 37
4.2.1極限預留強度 38
4.2.2剖面模數 40
4.3 波浪負荷 41
4.3.1靜水彎矩 41
4.3.2波浪彎矩 42
4.4強度指標 43
4.5船舶強度指標的計算流程 45
第五章 二階可靠度實例計算結果與討論 46
5.1前言 46
5.2點逼近SORM之研究 46
5.3 26萬噸實船分析結果與討論 50
5.3.1強度指標 50
5.3.2各種破壞模式及可靠度分析 56
第六章 結論 60
參考文獻 61
附錄A 波浪彎矩64
附錄B 加強格板極限壓縮強度的計算 68
附錄C 各種破壞類型之結構極限強度70
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