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下击暴流空间相关性风场模拟

振动与冲击 2013年第10期32卷 12-16,35页

作者：张文福谢丹刘迎春计静东北石油大学土木建筑工程学院大庆163318 黑龙江省防灾减灾及防护工程重点实验室大庆163318

考虑时间衰减性研究了下击暴流平均风速与空间观测点位置的关系,并给出了空间中四个点的平均风速随时间的分布情况。在确定性-随机性混合模型的基础上,利用Wood竖向风剖面模型和Holmes水平径向风剖面模型模拟出空间七点处的平均风速,并... 详细信息

考虑时间衰减性研究了下击暴流平均风速与空间观测点位置的关系,并给出了空间中四个点的平均风速随时间的分布情况。在确定性-随机性混合模型的基础上,利用Wood竖向风剖面模型和Holmes水平径向风剖面模型模拟出空间七点处的平均风速,并采用AR模型生成具有时间相关性和空间相关性的脉动风速,从而获得下击暴流空间相关性风场。通过脉动风相关函数及功率谱的对比表明,该方法具有较高的精度。

关键词：下击暴流风场模拟空间相关 AR模型

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大跨度桥梁脉动风场模拟的插值算法

振动与冲击 2017年第7期36卷 156-163页

作者：祝志文黄炎湖南大学土木工程学院长沙410082 湖南大学风工程与桥梁工程湖南省重点实验室长沙410082

为减少谐波合成法中功率谱矩阵分解的计算量,基于双索引频率和谱矩阵特点,提出了谱解矩阵双轴插值算法和递归插值算法。两种方法均使风场模拟计算效率大幅度提高,且得到的模拟风场均与传统谐波合成法在统计意义上相符;研究了插值节点数... 详细信息

为减少谐波合成法中功率谱矩阵分解的计算量,基于双索引频率和谱矩阵特点,提出了谱解矩阵双轴插值算法和递归插值算法。两种方法均使风场模拟计算效率大幅度提高,且得到的模拟风场均与传统谐波合成法在统计意义上相符;研究了插值节点数量及分布形式对风场模拟的影响,认为在谱解矩阵的频率轴向采取前密后疏分段插值,双索引频率轴向采用均匀分布插值节点的形式,更适合于风场模拟。通过对一实际大跨度桥梁风场的模拟,验证了方法的有效性。

关键词：风场模拟大跨度桥梁谐波合成法插值算法

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本征正交分解法在屋盖结构风场模拟中的应用

工程力学 2009年第3期26卷 64-72页

作者：李璟韩大建华南理工大学土木工程系广东广州510640

介绍了谐波合成法和本征正交分解法,然后通过平屋面风场本征正交分解与重构的研究,证实了利用B样条插值和风场重构方法扩展风场的有效性。在此基础上,首次提出了屋盖结构风场两步模拟方法。算例分析结果表明,该方法模拟精度高,而且计算... 详细信息

介绍了谐波合成法和本征正交分解法,然后通过平屋面风场本征正交分解与重构的研究,证实了利用B样条插值和风场重构方法扩展风场的有效性。在此基础上,首次提出了屋盖结构风场两步模拟方法。算例分析结果表明,该方法模拟精度高,而且计算效率也高。佛山世纪莲体育场屋盖风场模拟的算例说明该方法应用于大型屋盖抗风分析的显著优势。

关键词：屋盖结构风场模拟本征正交分解法风场重构 B样条插值

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基于物理机制的风力发电高塔系统风场模拟

同济大学学报(自然科学版) 2010年第7期38卷 976-981页

作者：贺广零李杰同济大学建筑工程系

为了准确确定作用于桨叶和塔体的风荷载,研究了基于物理机制的风力发电高塔系统风场模拟问题.依据随机过程的随机函数描述,提出了基于物理机制的旋转Fourier互谱,有效地考虑了桨叶旋转效应和桨叶上不同点风速之间的相关性.然后,对旋转Fo... 详细信息

为了准确确定作用于桨叶和塔体的风荷载,研究了基于物理机制的风力发电高塔系统风场模拟问题.依据随机过程的随机函数描述,提出了基于物理机制的旋转Fourier互谱,有效地考虑了桨叶旋转效应和桨叶上不同点风速之间的相关性.然后,对旋转Fourier谱(随机Fourier谱)作逆Fourier变换,实现了桨叶(塔体)的风场模拟.最后,结合典型的1.25 MW三桨叶变桨距风力发电高塔系统,进行了纵向风速场数值仿真研究.算例表明,该算法可以准确地模拟给定风环境的风力发电高塔系统脉动风速时程.

关键词：风力发电高塔系统随机函数物理机制旋转Fourier谱风场模拟

基于实测数据的香港K11大楼台风风场模拟与风振分析

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建筑结构学报 2016年第12期37卷 1-9页

作者：黄铭枫徐卿吴承卉楼文娟浙江大学结构工程研究所浙江杭州310058

在香港K11大楼顶层布置了加速度传感器和风速仪,实时监测大楼周边风场及其风致振动。风场数值模拟以顶层实测台风风速数据为基础,结合台风经过时的风速剖面与湍流强度剖面,采用谐波叠加法模拟得到了该高层建筑16个代表楼层处较为真实的... 详细信息

在香港K11大楼顶层布置了加速度传感器和风速仪,实时监测大楼周边风场及其风致振动。风场数值模拟以顶层实测台风风速数据为基础,结合台风经过时的风速剖面与湍流强度剖面,采用谐波叠加法模拟得到了该高层建筑16个代表楼层处较为真实的台风风场风速时程。分别采用基于数值风场数据的时域法和基于风洞试验数据的频域法对其进行了风振分析。结果表明:与频域法相比,时域法得到的结构风振加速度响应极值、均方根和功率谱密度均与实测结果更为接近。

关键词：高层建筑原型实测风场模拟风振响应

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基于风场模拟的高铁接触网动态性能分析

铁道学报 2013年第11期35卷 21-28页

作者：刘志刚侯运昌韩志伟汪宏睿西南交通大学电气工程学院四川成都610031

风场是影响高铁接触网动态性能的重要因素之一。本文分别使用谐波合成法、自回归模型法、小波重构法和随机傅里叶谱法进行了脉动风速时程的模拟,并进行对比。通过建立高速铁路弓网模型,将生成的风速时程数据加入模型,仿真风场影响接触... 详细信息

风场是影响高铁接触网动态性能的重要因素之一。本文分别使用谐波合成法、自回归模型法、小波重构法和随机傅里叶谱法进行了脉动风速时程的模拟,并进行对比。通过建立高速铁路弓网模型,将生成的风速时程数据加入模型,仿真风场影响接触网受流的主要参数,分析接触网的水平和垂直位移、弓网接触压力等动态性能的影响。其结论为:接触线在水平风力作用下主要在跨中点一侧做水平摆动和垂直振动,跨中点处的摆动幅值明显较大;当列车速度给定时,弓网接触压力随风速的增大而绕一固定的接触压力均值波动,偏移均值的程度变大。

关键词：高速铁路接触网风场模拟动态性能

1000kV汉江大跨越输电塔线体系三维脉动风场模拟

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高电压技术 2009年第5期35卷 999-1004页

作者：韩枫肖正直李正良汪之松晏致涛重庆大学土木工程学院重庆400030

对1000kV汉江大跨越输电塔线体系进行风振响应分析,有必要考虑不同方向的随机脉动风速对体系产生的整体作用。谐波合成法是一种精度较高且无条件稳定的随机过程模拟方法,在单维多变量随机风场合成方法的基础上,引入了纵向与竖向脉动风... 详细信息

对1000kV汉江大跨越输电塔线体系进行风振响应分析,有必要考虑不同方向的随机脉动风速对体系产生的整体作用。谐波合成法是一种精度较高且无条件稳定的随机过程模拟方法,在单维多变量随机风场合成方法的基础上,引入了纵向与竖向脉动风速的交叉谱的影响。经过对模拟样本的谱密度函数、相关函数检验验证,该方法能准确有效地模拟出符合要求的多维多变量随机样本。为汉江大跨越输电塔线体系的三维风振响应分析提供基础。

关键词：风场模拟谐波合成法三维风场特高压输电塔随机过程

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基于小波分析的空间相关性风场模拟

空气动力学学报 2008年第4期26卷 425-429,485页

作者：张文福马昌恒孙晓刚巨秀丽刘迎春大庆石油学院土木建筑工程学院黑龙江大庆163318

根据标量过程AR模型生成空间相关性风场的思路,在文献[1,2]的基础上,进行了基于小波分析的空间相关性风场的模拟。在对风速时程做出合理的假定后,给出了由互不相关的随机过程生成具有给定相关特性随机过程的推导步骤。利用逆快速Fourie... 详细信息

根据标量过程AR模型生成空间相关性风场的思路,在文献[1,2]的基础上,进行了基于小波分析的空间相关性风场的模拟。在对风速时程做出合理的假定后,给出了由互不相关的随机过程生成具有给定相关特性随机过程的推导步骤。利用逆快速Fourier变换(IFFT)改进了通过Wiener—Khintchine公式由功率谱密度函数得到自相关函数的计算方法,使计算效率显著提高。对空间四点和大庆电视塔进行了空间相关性风场的模拟,通过统计参数与目标值的对比可以看出,本文方法具有较高的精度。

关键词：风场模拟小波分析 AR模型空间相关

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大跨度桥梁风场模拟及气动力计算

华南理工大学学报（自然科学版） 1999年第11期27卷 36-43页

作者：苏成韩大建颜全胜谭学民骆宁安华南理工大学建筑工程系广州510640

介绍了一种快速高效的用于大跨度桥梁风致振动分析的风场模拟方法，并对模拟风场的统计性质进行了讨论和验证在此基础上进一步给出了大跨度桥梁抖振力和自激力的时域表达方式，其中针对自激力计算中涉及的参数识别问题，提出了一种简单... 详细信息

介绍了一种快速高效的用于大跨度桥梁风致振动分析的风场模拟方法，并对模拟风场的统计性质进行了讨论和验证在此基础上进一步给出了大跨度桥梁抖振力和自激力的时域表达方式，其中针对自激力计算中涉及的参数识别问题，提出了一种简单实用的非线性参数识别方法．本文采用上述理论，获得了作用于香港汀九大桥上的风场和气动力，据此对大桥进行的抖振响应时域分析表明，计算结果与风洞试验结果吻合良好。

关键词：大跨度桥梁气动力时域法风场模拟风载荷