大跨度桥梁各态历经脉动风场的数值模拟分析

作者：郑恒斌; 颜全胜; 王卫锋; 吴杰

来源：深圳大学学报(理工版), 2012, (05): 59-64.

• 大跨度桥梁
• 脉动风场
• 本征正交分解
• 互功率谱密度矩阵
• 随机模拟
• 各态历经性
• 合成速度 long-span bridge
• wind field
• proper orthogonal decomposition(POD)
• cross-power spectrum matrix
• stochastic simulation
• ergodic
• resultant velocity

基于本征正交分解(proper orthogonal decomposition,POD)的谱表示法,结合大跨度桥梁脉动风场的特点,推导出一种以互谱密度矩阵为POD对象的脉动风场模拟简化公式.采用以能量评判为准则的误差精确公式,对特征值合理截断阶数进行估计.引入双索引频率,实现了模拟样本的各态历经性.采用快速傅里叶变换(fast Fourier transform,FFT)对算法加速,给出了简化模拟公式在FFT算法下的具体表达式,便于程序编制.利用该法模拟了一座大跨度铁路连续刚构桥的主梁脉动风场,所得样本自功率谱和互功率谱均与目标谱吻合良好,验证了该方法的有效性和正确性.对算法的合成速度进行了...

• 单位
  华南理工大学; 亚热带建筑科学国家重点实验室