陈太聪，苏 成，胡智强，马海涛

(华南理工大学土木与交通学院，亚热带建筑科学国家重点实验室，广东 广州510640)

非平稳随机响应灵敏度分析的时域显式法

陈太聪，苏 成，胡智强，马海涛

(华南理工大学土木与交通学院，亚热带建筑科学国家重点实验室，广东 广州510640)

针对非平稳激励下的结构振动问题，研究动力响应方差灵敏度的高效时域求解算法。首先推导确定性动力响应灵敏度的时域显式表达，继而结合方差灵敏度的一般计算公式，得到非平稳随机响应方差灵敏度的时域显式计算列式。该列式同样适用于平稳激励下结构瞬态响应方差灵敏度的求解。以框架结构和桁架结构分别受不同类型的非平稳激励为例，时域显示解法和其他方法的对比计算结果验证了时域显示解法的有效性。

随机振动；非平稳；灵敏度；时域；显式法

引 言

灵敏度分析可以定量地确定系统参数的改变对系统响应的影响［1］，在结构优化、最优控制和系统辨识等领域有着广泛的应用。由于工程结构面对的大量激励如地震、风、海浪等作用属于随机过程激励，因此，开展针对随机振动响应的灵敏度分析具有重要的现实意义，相关研究日益受到关注。

根据随机过程激励的平稳性质不同，相应响应也可分为平稳随机响应和非平稳随机响应两类。其中，由于平稳随机响应较易求解［2］，相关灵敏度分析的研究较为成熟，已发展了包括有色噪声激励下的代数Riccati方程……