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某机载设备挂架结构的工作应力属于小样本事件,本文针对该结构利用有限元进行应力分析,以分析结果为样本,分别建立了结构工作应力与外载荷及结构尺寸的非线性映射关系。在此基础上形成了应力-强度干涉模型,并对结构进行了可靠性分析,得出了载荷波动对可靠性的影响大于尺寸波动的影响,为挂架结构的可靠性优化设计奠定了基础。