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在实际工程中存在各种各样的不确定性因素,系统参数不确定性就是其中重要的一类。而区间分析方法是研究这类不确定性问题的一个重要手段。 在文中提出了运用基于改进的区间因子的子区间有限元摄动方法,推导了含不确定性参数结构的响应问题。在基于区间中点值的区间因子上进行改进,针对该因子在实际计算中出现的问题,提出了在零点附近运用基于区间宽度的区间因子进行处理。并针对区间因子的处理方法提出了两种简单形式,通过实例对比了两种形式的效果。然后将改进的区间因子与子区间有限元摄动方法结合,推导了有限元控制方程的区间解形式,并在实例中分析了结构的静动力响应。 针对区间矩阵的区间因子提取问题,给出了两种解决方法。提出了当区间矩阵可对角化时,通过对区间矩阵进行对角化后,可高效的提取出区间矩阵中代表不确定性部分的矩阵,而且对矩阵不确定性不造成影响;对更一般的区间矩阵给出了基于EBE的区间因子提取方法,该方法能有效解决由于矩阵元素间的耦合造成的区间因子提取困难,能有效扩大区间因子方法的适用范围。 将理论研究成果在桁架和复合材料层合板的振动分析中进行了实际运用。分析了含不确定性参数桁架结构的区间静动力响应,及不确定性参数对桁架响应的影响情况;以碳纤维树脂基增强复合材料的力学性能测试实验为基础,在材料弹性常数具有不确定性的情况下,对特殊各向异性铺设单层板和反对称角铺设层合板的区间固有频率进行了研究,分析了反对称铺设层合板的铺设角度对层合板区间固有频率的影响情况。