摘要

从上世纪中叶开始,可靠性分析逐渐成为一们独立的学科,在装备制造、建筑、桥梁等行业中都发挥着不可替代的作用。介绍了结构可靠性分析的概念,及基本变量、响应量、极限状态函数和极限状态方程、失效概率和可靠度等结构可靠性分析涉及的基本理论。重点讨论了目前通用的三种可靠性分析方法:基于矩估计的改进一次二阶矩法、基于随机抽样的蒙特卡洛模拟法、由蒙特卡洛法改进的重要性抽样。对三类方法的基本原理,适用情形和具体算法作了简要介绍,对比了均值一次二阶矩法和改进一次二阶矩法,介绍了重要抽样密度函数的原理,列出了算法流程图。将三种典型方法应用于两个算例,对比分析了各方法的效率、结果精确度,显示蒙特卡洛模拟法效率较低但是结果准确,改进一次二阶矩法效率较高但有时会出现结果偏离实际值的情况,重要抽样法效率较高,但其结果的准确度依赖于设计点的选取,为可靠性分析方法的实际应用提供了参考。