谱表达方法的频率取点优选

作者：陈建兵; 李杰

来源：振动工程学报, 2011, (01): 89-95.

DOI：10.16385/j.cnki.issn.1004-4523.2011.01.008

• 随机过程
• 谱表达方法
• 稳态响应
• 标准差谱
• 频率随机化 stochastic process
• spectral representation method
• steady-state response
• standard deviation spectrum
• frequency randomization

首先阐述了结构响应标准差谱的基本概念。以结构位移、速度和加速度稳态响应标准差谱误差最小为准则,阐明了对谱表达方法谐波分量频率进行优选的基本思想。在此基础上,提出了确定性频率和频率随机化两类频率优选方法。以Clough-Penzien谱为例,进行了数值实例分析。研究表明,当结构基本周期在0~3 s之间时,随机激励选取7个谐波分量即可,而对于基本周期在0~6 s的结构,随机激励含有50个谐波分量已经足够。这与经典谱表达方法中采用均匀频率取点时通常需要500~600个谐波分量相比,极大地降低了随机变量个数,有效地提高计算分析效率。

• 单位
  土木工程学院; 同济大学; 土木工程防灾国家重点实验室