振动是影响装备可靠性最重要的环境因素之一。传统的观点习惯于将装备的随机振动环境近似成平稳高斯分布，但实际中不少装备外场服役环境或由运输环节引起的振动加速度激励往往呈现出明显的超高斯分布特征。由于直接对装备造成疲劳损伤的是应力响应而非加速度激励，所以分析超高斯振动激励下典型结构的应力响应及疲劳寿命，不仅有利于揭示装备在超高斯振动激励下的失效机理，同时对探索将超高斯振动进一步应用于加速可靠性试验与评估也具有重要意义。本文主要研究工作和结论如下：1、为将超高斯振动激励下典型悬臂梁结构的加速度响应信号转换为位移响应信号去求解应力响应，通过分别将频域积分和时域积分得到的位移信号与实测位移信号进行定性和定量的对比分析，得到了频域积分方法更适用于超高斯加速度信号的结论。2、通过理论推导，得到典型悬臂梁结构的固有频率，以及结构的位移响应与应力响应之间的解析关系，结合上述加速度响应到位移响应的积分方法，得到了由加速度响应求解应力响应的方法。3、采用名义应力法中的时域方法对典型悬臂梁结构进行疲劳寿命分析。在已获得结构应力响应时间历程的基础上，采用雨流法进行循环计数处理，然后根据材料的疲劳性能曲线和疲劳累积损伤理论对结构进行疲劳寿命估算。4、通过高斯与超高斯振动对比试验，验证了上述结构应力响应和疲劳寿命分析方法的正确性，揭示了超高斯随机应力过程的大幅值载荷循环对结构疲劳累积损伤进程的加速效应。