Мацеевич Татьяна Анатольевна – д.ф-м. н, профессор
г. Москва
Matseevich Tatiana A., Doctor Of Physical And Mathematical Sciences, Professor
Moscow
Данков Савелий Андреевич – аспирант
г. Москва
Dankov Saveliy A., Postgraduate student
Moscow
В работе рассмотрена задача вероятностной оценки надежности ферменных металлических конструкций с учетом коррозионного износа. Коррозионный износ представляется как накопление повреждений, а коррозионное состояние элемента рассматривается от неповрежденного уровня до предельного, соответствующего отказу (потери устойчивости стержневого элемента ферменной конструкции). Деградация описывается последовательностью вероятностных переходов между состояниями в рамках марковской модели с непрерывным временем. Временные зависимости вероятностей перехода восстанавливаются по экспериментальным наблюдениям и аппроксимируются параметрическими зависимостями, что позволяет сформировать согласованную матрицу переходов во времени для всей шкалы состояний. После калибровки модели выполняется моделирование методом Монте-Карло для отдельного стержневого элемента ферменной конструкции и для ферменной системы в целом с учетом различной структурной значимости элементов. Получены оценки надежности, а также характеристики накопления повреждений, которые можно использовать для инженерной диагностики и обоснования ремонтных решений.
The paper considers the problem of probabilistic assessment of the reliability of truss metal structures, taking into account corrosion wear. Corrosion wear is represented as the accumulation of damage, and the corrosion state of an element is considered from the undamaged level to the limit state corresponding to failure (loss of stability of a rod element of a truss structure). Degradation is described by a sequence of probabilistic transitions between states within a continuous-time Markov model. The time dependencies of the transition probabilities are reconstructed from experimental observations and approximated by parametric dependencies, which allows us to form a consistent time transition matrix for the entire state scale. After the model is calibrated, Monte Carlo simulations are performed for individual rod elements of the truss structure and for the truss system as a whole, taking into account the varying structural significance of the elements. This allows us to obtain reliability estimates and damage accumulation characteristics, which can be used for engineering diagnostics and repair decision-making.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.