众所周知，地震对核电厂设施造成的破坏力与影响是巨大的，因此抗震设计分析对核电厂的安全性和经济性提出特定的要求。本书从核电站设施的特定抗震要求出发，对抗震设计分析中涉及的基础理论进行了详细系统的介绍，将特定的随机信号理论、振动分析等知识与抗震分析实践密切结合，形成一整套完整的核电厂设施抗震分析与试验基础性的理论，使读者阅后不仅清楚核电厂设施抗震分析是怎么做的，还明白为什么要那么做。

目  录

第1章 绪论

1.1地震对人类的危害1

1.2地震对核电厂的危害2

1.3核电厂抗震设计的必要性5

1.4核电厂抗震设计的方法论6

第2章地震分析中所应用的随机过程基本理论8

2.1振动数据的分类8

2.2确定性数据的分类9

2.2.1正弦周期数据9

2.2.2复杂周期数据10

2.2.3准周期数据11

2.2.4瞬时非周期数据12

2.3随机数据的分类13

2.3.1平稳随机过程15

2.3.2各态历经随机过程16

2.3.3非平稳随机过程17

2.3.4平稳样本的记录18

2.4随机数据的基本特性18

2.4.1均方值（均值与方差）19

2.4.2概率密度函数19

2.4.3自相关函数22

2.4.4功率谱密度函数24

2.5互相关函数与互功率谱密度函数29

2.5.1互相关函数29

2.5.2互功率谱密度函数31

2.5.3随机过程的微分34

第3章单自由度系统的线性振动反应分析37

3.1引言37

3.2单自由度系统的自由振动37

3.2.1单自由度系统的自由振动基本方程37

3.2.2阻尼比ξ>1时的自由振动38

3.2.3阻尼比ξ＝1时的自由振动39

3.2.4阻尼比ξ<1时的自由振动40

3.2.5例题44

3.3单自由度系统的强迫振动46

3.3.1单自由度系统强迫振动的基本方程46

3.3.2单自由度系统强迫振动的通解与特解47

3.3.3谐波激励反应52

3.3.4地震楼面反应谱的生成技术59

3.3.5设计反应谱的表示方式63

3.4地震作为随机信号输入的振动反应70

3.4.1地面地震波的随机过程模拟70

3.4.2单自由度随机输入的反应（直接用相关函数或

功率谱密度分析方法）76

3.5反应谱与功率谱密度之间的关系90

3.5.1时域和频域两种分析流程的关系90

3.5.2地震加速度功率谱密度函数与反应谱之间的

关系93

3.5.3模拟地震运动95

3.5.4随机过程穿越阈值次数问题的解析98

3.5.5地震反应谱与功率谱密度函数之间转换关系的

应用108

3.5.6穿越阈值概率置信度计算举例110

参考文献114