工程实际中的构件或材料由于不可避免地存在缺陷或裂纹,其强度大大低于理想模型的强度.考虑含裂纹结构的性能参数、几何参数及作用载荷、缺陷特征等的不确定性的可靠性分析具有重要的工程实际意义.针对大型、贵重构件或材料样本数据少、统计信息缺乏的情况,提出了含缺陷结构断裂失效的非概率可靠性分析方法.对非概率可靠性度量方法进行了分析、比较,由于以断裂判据建立的功能函数往往为多维非线性方程,针对非概率集合可靠性模型的计算困难,提出用Monte-Carlo模拟方法计算非概率可靠度具有易实现、精度高的特点.本文方法克服了概率断裂力学（PFM）方法需要大量统计数据的局限性,具有重要的工程应用价值.实例分析对本文方法的可行性和有效性进行了验证.

针对某燃气轮机动力涡轮叶片和轮盘，结合PRO／E与ANSYS建立了耦合场及接触有限元模型，并进行了瞬态热弹塑性分析，得到了轮盘及叶片启动过程中的应力应变时间历程。本文在应力应变分析中融合了热流固耦合及接触分析方法，因此得到的结论比较全面精确地反映出装置实际情况，并为燃气轮机的寿命预测提供了可靠的数据。

针对现有方法在船舶振动噪声源识别中存在的不足，引入传递率矩阵方法（TransmissibilityMatrixMethod，TMM），全面分析了其在实际应用中存在的问题，并提出解决方案。着重探讨解决振源之间交叉耦合的方法，提出一种新的基于TMM的振一声传递路径分析模型，新模型以隔振器两端的位移响应之差作为输入振源，有效地避免了振源之间的耦合。通过船舶水中振动一声辐射仿真分析和实船海上振动一声辐射试验验证了新模型在船舶噪声源识别和贡献量分析中可行性与正确性。新模型在船舶振动噪声源识别中保持效率的同时提高了分析的准确性，现代船舶中隔振器的广泛应用，为该方法的应用提供了先决条件，因此具有广阔的工程应用前景。

为了实现水下双层圆柱壳体噪声源及传递路径的识别、量化,建立了水下结构振-声传递路径分析（TPA）模型,借助互谱技术、平均技术及加窗进行频响函数估计,并结合正则化方法改善频响函数矩阵求逆的病态问题。进行了双层圆柱壳体水下振动-声辐射试验,实现噪声与结构振动数据的同时基采集。编制TPA程序计算得到合成噪声响应与实测结果吻合很好,利用频谱贡献云图及数据对比的方式分析了传递路径对壳外目标点噪声的贡献,结果与分布运转法所得一致,进而从传递路径的角度找出了对壳外噪声起主导作用的环节。可见,建立的水下双层圆柱壳体结构振-声TPA方法可以有效地识别、量化主要噪声源和噪声的传递路径,并且能够指导水下噪声实时预报和采取针对性的减振降噪措施。