结构可靠性分析方法研究一直是学术界和工业界关注的重点。与传统的静态可靠性分析方法相比,时变可靠性分析方法考虑时变因素,如动态载荷、结构退化等时变不确定性对结构性能的影响。因此时变可靠性分析方法的工程适用性更强,更符合机械结构性能随时间变化的实际情况。此外,在实际工程中,结构时变性能函数常为隐函数。此时传统的时变可靠性分析方法将难以适用,为了提高计算效率,可构造相应的代理模型。本文对单失效模式下的结构时变可靠性分析方法展开深入研究,主要研究内容如下:（1）基于均值点展开的时变可靠性半解析极值方法。现有的结构时变可靠性分析方法可大致分为解析法和极值法。其中解析法计算效率高但精度低;极值法在保证精度的条件下无法保证计算效率。因此,将解析法和极值法进行结合,将时变性能函数转变为非时变性能函数,并在函数均值点进行展开近似,在保证一定精度的条件下,提升了现有研究的计算效率和鲁棒性。（2）基于Kriging代理模型和并行计算的时变可靠性分析方法。传统的时变可靠性分析方法可有效解决结构时变性能函数为显函数的情形,但对于时变性能函数为隐函数的情况难以适用。现有方法借助代理模型对时变性能函数进行建模,但在计算效率上仍存在缺陷。因此,构建并行策略和新增样本学习函数的有机桥梁,建立了单失效模式下基于Kriging代理模型的结构时变可靠性分析方法。由于在Kriging代理模型的更新过程中采用并行计算的策略,一次寻取多个样本点,可显著提升计算效率。（3）基于Kriging代理模型的时变可靠性局部灵敏度分析方法。当结构性能函数为隐函数时,直接进行可靠性灵敏度分析通常计算量较大。此外,对于时变功能函数是隐函数的情况尚且缺乏一种有效的可靠性灵敏度分析方法。鉴于此,对传统的非时变灵敏度分析方法进行改进,考虑变量的时变特性,建立了时变性能函数为隐函数时的结构时变可靠性局部灵敏度分析方法。