随机性作为自然现象的基本属性之一,在自然界中是普遍存在的,并且对结构物的安全性、使用寿命和使用舒适性有很重要的影响。随机振动理论是随机过程理论中一个很重要的分支,学者们对随机振动的研究大概始于上世纪50年代,开始主要为了满足航空工程的需要,后来渐渐发展到建筑和机械行业。近年来,随着中国建筑和制造行业的发展,其产品也逐渐向大规模、大跨度和非规则发展,设计和施工难度也在逐年提高。为了满足结构安全性要求,提高产品寿命和使用舒适度,缩短产品设计周期,工程中常常使用数值模拟技术对产品的安全性和舒适性进行评估。目前通用商业软件在对产品进行随机振动方面的评估时,为了简化计算,往往采用平稳随机振动模型,但是工程中遇到的很多问题都是非平稳的,依据经典理论进行模拟会使计算非常复杂,对计算机的要求也会很高,并且对于大型或复杂问题的模拟几乎无法完成。由于经典非平稳随机振动分析理论的复杂性,目前通用数值软件只能对平稳随机振动进行求解,对非平稳随机振动较少涉及,对此,本文通过对随机振动时域显式算法的研究,结合SiPESC数值模拟平台,提出了适用于非平稳随机振动计算的数据卡片格式,开发了适用于非平稳随机振动的快速算法程序,并分别采用虚拟激励法和时域显式法对一些算例进行了非平稳随机响应分析,数值结果表明在采用相同的时程分析算法和相同的数值积分算法时,二者的计算结果几乎完全相同。针对通用商业软件功率谱差值表输入复杂的问题,本文根据常用功率谱输入方法,设计了适用于平稳和非平稳随机振动分析的用户界面软件,用户可以根据不同的场地类型需要和载荷施加方式,选择相应的功率谱模型和调制函数模型,快速完成相关差值表的输入,并根据不同分析类型,选择相应的分析方法,完成多种问题的分析计算。