Erstüberschreitungszeiten bei Schwingungssystemen mit stochastischen Unsicherheiten in der Belastung und im System

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Allgemeine nichtlineare Schwingungssysteme in transienten Zuständen und/oder unter instationärer Belastung, wie sie z.B. bei Erdbeben auftreten, haben sich bislang einer Zuverlässigkeitsberechnung weitgehend entzogen. Analytische Resultate gibt es nur für wenige einfache Sonderfälle. Das hat sich in jüngster Zeit durch einige neue Ansätze geändert. Zum Einen wurde ein Zugang über Austrittsraten und zum Anderen über eine Seriensystembetrachtung gefunden. In dem Forschungsvorhaben sollen die neuen Ansätze systematisch untersucht und im Hinblick auf Qualität und Effizienz miteinander verglichen werden. Die bisher vorgelegten numerischen Verfahren beruhen fast zur Gänze auf Monte Carlo mit oder ohne Importanzstichprobenwahl. Es soll versucht werden, auch semi-analytische Verfahren anzuwenden. Die neuen Ansätze sollen des weiteren auf die Zuverlässigkeitsbewertung von redundanten Schwingungssystemen erweitert werden, damit eine realistische Beurteilung der Zuverlässigkeit möglich wird. Das ist deswegen interessant, da auch die Berechnungsverfahren für nichtlineare Schwingungssysteme durch gewisse Systemreduktionen wesentliche Fortschritte erfahren haben.