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基于ARMA模型和时空Kriging插值联合模拟大跨结构的脉
动风速时程
周彬彬;蔡建国;冯健
【期刊名称】《振动与冲击》
【年(卷),期】2014(000)003
【摘要】采用ARMA模型模拟具有时间和空间相关性的大跨结构的随机风速时程。
并对Whittle递推算法进行了改进，求解出自回归系数和滑动回归系数矩阵。
利用MATLAB软件编制了模拟大跨桥梁的风速时程模拟程序，运行结果表明：改进的
方法计算效率高，模拟精度符合要求。
然后又利用时空Kriging插值法对控制点区域内节点的脉动风速时程进行模拟，其模拟精度较好且求解过程快，可用于大跨空间结构、超高层建筑等含有大量节点的结构风场模拟。
【总页数】6页(P29-34)
【作者】周彬彬;蔡建国;冯健
【作者单位】东南大学土木工程学院，南京 210096;东南大学土木工程学院，南京 210096;东南大学土木工程学院，南京 210096
【正文语种】中文
【中图分类】TU311
【相关文献】
1.基于AR模型的空间脉动风速时程模拟方法研究 [J], 赵海霞
2.基于AR模型的脉动风速时程模拟 [J], 高洪波;宋东升;黄宇立
3.基于ARMA模型模拟高架桥的脉动风速时程 [J], 李春祥;谈雅雅;李锦华
4.基于AR模型的大跨悬索桥脉动风速时程模拟 [J], 白泉;徐樊;杨少波
5.基于AR模型模拟超高层建筑的脉动风速时程 [J], 李春祥;都敏;韩兵康
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基于特征正交分解的桥梁风场模拟
胡亮;李黎;樊剑
【期刊名称】《武汉理工大学学报（交通科学与工程版）》
【年(卷),期】2008(032)001
【摘要】推导出了随机过程特征正交分解计算公式.为提高原型谱表示法的计算速度,将特征正交分解的强形式,即基于功率谱矩阵的随机过程特征正交分解(SPT)引入到谱表示法中,代替原有的对功率谱矩阵的Cholesky分解,并给出了实用的模拟公式.该算法可用FFT加速.结合模态截断技术,POD的引进可节省谱表示法模拟的计算量.通过算例,定义了风的吹动模态,说明了风场SPT的明确的物理意义,同时模拟方法的有效性亦得到验证.
【总页数】4页(P16-19)
【作者】胡亮;李黎;樊剑
【作者单位】同济大学土木工程防灾国家重点实验室,上海,200092;华中科技大学土木工程与力学学院,430074;华中科技大学土木工程与力学学院,430074;华中科技大学土木工程与力学学院,430074
【正文语种】中文
【中图分类】U448.3
【相关文献】
1.桥梁风场模拟及主塔响应计算 [J], 肖明;陈丽华;杨建民;肖军
2.基于自回归模型的桥梁脉动风场模拟 [J], 徐丰;詹昊;梁琛
3.随机风场模拟的连续本征正交分解-随机函数方法 [J], 刘章军;刘增辉
4.大跨度桥梁脉动风场模拟的插值算法 [J], 祝志文;黄炎
5.桥梁振动特性及风场模拟研究 [J], 祖民星
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大跨斜拉桥的随机风场模拟
姜开明;赫鑫;孙建鹏;张倩;李彦伟
【期刊名称】《筑路机械与施工机械化》
【年(卷),期】2015(000)012
【摘要】结合谐波合成法对大跨斜拉桥的随机风场进行了数值模拟,模拟时考虑桥梁风场空间相关性的影响,并对模拟时的参数进行讨论.研究表明:在不考虑高度的情况下,采用Davenport谱对模拟结果更好;竖向风谱对平均风速与空间高度较敏感,在选取截断频率时应适当大一些.最后,依据工程实例模拟了某大跨斜拉桥的随机风场,对模拟的脉动风功率谱与目标谱进行比较,结果表明二者吻合较好,证明了参数取值的合理性和模拟结果的准确性.
【总页数】4页(P77-79,83)
【作者】姜开明;赫鑫;孙建鹏;张倩;李彦伟
【作者单位】平阳县交通工程建设总指挥部,浙江温州325400;西安建筑科技大学土木工程学院,陕西西安710055;西安建筑科技大学土木工程学院,陕西西安710055;西安建筑科技大学土木工程学院,陕西西安710055;石家庄交通运输局,河北石家庄050051
【正文语种】中文
【中图分类】U448.27
【相关文献】
1.随机风场模拟的连续本征正交分解-随机函数方法 [J], 刘章军;刘增辉
2.大跨度桥梁脉动风场模拟的插值算法 [J], 祝志文;黄炎
3.大跨度桥梁脉动风场模拟 [J], 文峰;田华飞
4.大跨度桥梁考虑桥塔风效应的随机风场模拟 [J], 韩大建;邹小江;苏成
5.大跨越输电塔线体系随机脉动风场模拟研究 [J], 白海峰;李宏男
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桥梁风力作用的有限元模拟桥梁结构在实际使用中会受到各种外力的作用，其中风力是造成桥梁结构破坏或失效的主要原因之一、因此，进行桥梁风力作用的有限元模拟具有重要的工程价值。
风力作为一种气象力，其大小和方向随时间和空间位置的变化而变化。
桥梁结构在风力的作用下会产生振动和应力，这可能导致结构的破坏。
因此，了解和模拟桥梁结构在风力作用下的响应是进行结构设计和评估的必要步骤。
有限元方法是一种数值分析方法，广泛应用于桥梁结构的静力和动力响应分析。
对于桥梁风力作用的模拟，有限元方法也可以很好地发挥作用。
1.桥梁结构的建模：选择合适的有限元软件（如ANSYS、ABAQUS等），并将桥梁结构几何信息输入到软件中。
可以根据实际情况选择二维或三维模型进行建模。
2.材料属性的定义：确定桥梁结构的材料特性，包括弹性模量、泊松比等。
根据需要，还可以考虑材料的非线性特性。
3.风场的模拟：定义风场的大小和方向，可以通过实测数据或风洞试验获得。
将风场信息输入到有限元软件中，作为外部载荷施加在桥梁结构上。
4.边界条件的施加：施加合适的边界条件，保证模型的一致性和稳定性。
常见的边界条件包括固支、边界弹簧等。
5.静力分析：通过有限元方法进行静力分析，计算桥梁结构在风力作用下的位移和应力分布。
6.动力分析：对于桥梁结构的动力响应分析，可以采用模态分析方法。
通过求解振动问题的本征值方程，计算桥梁结构的固有频率和模态振型。
7.动力响应模拟：将风力作为激励载荷施加在桥梁结构上，进行动力响应模拟，计算结构的动态响应。
可以评估结构的振动幅度、加速度等指标，对结构进行评估和改进设计。
8.结果分析与优化：对模拟结果进行分析，评估桥梁结构在风力作用下的安全性和可靠性。
根据需要，可以进行结构的优化设计，减小风力作用的影响。
总之，桥梁风力作用的有限元模拟是进行结构设计和评估的重要工具。
通过合理建模、定义合适的材料属性和风场信息，可以模拟桥梁结构在风力作用下的响应，为工程实践提供有力支持。
浅析山区大跨桥梁风场特性作者：仇勇秦创创于江铭来源：《科学与财富》2018年第33期摘要：风洞实验、数值模拟和现场实测是目前研究山区风特性的主要方法，本文首先这几种方法进行了详细阐述；然后借用学者们的研究成果，从平均风特性和脉动风特性两种角度，分析山区风特性与平原地段的差异，结果表明：与平原地段相比，复杂地段的山区风场特性更加具有不稳定性，平均风剖面变化多端；湍流度与阵风因子明显较高；在竖向脉动风作用下，脉动风功率谱函数在低频区实测数据较经验公式计算结果低，而在高频区恰恰相反。
最好，对目前的研究现状进行了总结，并提出一些针对性的建议。
关键词：山区风特性、风洞实验、数值模拟、现场实测、平均风特性、脉动风特性1 前言目前，随着我国经济与建筑事业的不断发展，对建筑结构的安全性和舒适性的追求也不断的提高。
越来越多的跨峡谷大桥修建在西部多山脉区域，而西部地区山区风场千变万化、复杂多样，为保证大跨峡谷大桥在施工和运营过程中的安全性和舒适性，研究大跨山区结构的风荷载特性必不可少。
对于大跨桥梁而言，具有结构刚度小和自振频率低等特点，在对大跨桥梁进行结构设计过程中，风荷载往往为其控制荷载。
目前，国内关于风荷载的规定仅仅适用于地势地貌较为平坦的各向同性风场条件，而对于地形地貌较为复杂的地区，风荷载则需要通过实验来确定。
现阶段研究的山区风场特性主要方法有：现场实测、数值模拟、风洞实验等。
而其中风洞实验和数值模拟是对结构进行模拟实验，其最终成果还是需要通过现场实测来确定，对于风荷载对结构影响的最有效的。
2大跨结构抗风研究方法2.1风洞实验风洞实验[1]利用运动相对性和流动相似性来研究风洞中模拟物体模型的气体流动特性，能够在相对复杂的环境下确定出空气流动的特征。
在桥梁工程中，风洞实验能够直接、有效的研究大跨结构风荷载分布特性，其实验结果也得到了工程界的广泛认可。
对于桥梁风洞实验而言，主要有三种方式：静力三分力实验、弹簧悬挂刚体节段模型实验、全桥气动弹性模型实验。
重庆菜园坝长江大桥脉动风荷载模拟
李钰川;胡雪莲;李瑄;陈庆
【期刊名称】《中国港湾建设》
【年(卷),期】2005(000)004
【摘要】数值模拟方法的风速时程曲线在桥梁结构风振分析中被广泛采用.基于自然风特性,通过考虑结构节点间的风速时程相关性,采用谐波合成法模拟了重庆菜园坝长江大桥脉动风速时程.对模拟结果统计分析表明:谐波合成法可有效地模拟具有空间相关性、时间相关性的节点脉动风速时程,模拟精度、速度和计算稳定性均满足实际工程应用要求.
【总页数】3页(P19-21)
【作者】李钰川;胡雪莲;李瑄;陈庆
【作者单位】重庆交通学院,重庆,400074;重庆市市政设计研究院,重庆,400020;中煤国际工程集团重庆设计研究院,重庆,400016;重庆交通学院,重庆,400074
【正文语种】中文
【中图分类】U441.2
【相关文献】
1.脉动风荷载时程数值模拟研究 [J], 陈颖;陈小兵;何微
2.超(特)高压变电站高耸结构避雷针脉动风荷载模拟 [J], 董新胜;李勇杰;马捍超;张东;郭克竹;何成;依力扎提·吐尔汉
3.大跨度输电线的脉动风荷载模拟 [J], 吕利民;陈波;谢文平;李鹏云
4.重庆某高层建筑脉动风荷载模拟 [J], 刘锟; 冯奇
5.超（特）高压变电站高耸结构避雷针脉动风荷载模拟 [J], 董新胜[1];李勇杰[1];马捍超[1];张东[1];郭克竹[2];何成[1];依力扎提·吐尔汉[1]
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基于实测风谱的润扬悬索桥桥址区三维脉动风场模拟王浩;李爱群;谢以顺;李杏平【期刊名称】《东南大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2009(039)006【摘要】针对大跨度悬索桥的结构形式和振动模态特点,结合自然风的相关特性,给出了一种简化的三维脉动风场模拟方法,将实际面状的三维脉动风场简化为多个线状的一维脉动风场.基于谐波合成法,并运用FFT技术,进行了润扬悬索桥桥址区三维脉动风场的模拟.为了真实反映桥址区强风特性,模拟目标功率谱采用由该桥结构健康监测系统实测台风数据运用非线性最小二乘法拟合而得的拟合谱.结果表明,该风场模拟方法计算效率较高,主梁与主塔结构脉动风场的模拟值均与目标值吻合较好,验证了该风谱模拟方法的有效性和可靠性.【总页数】6页(P1206-1211)【作者】王浩;李爱群;谢以顺;李杏平【作者单位】东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室,南京210096;东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室,南京210096;东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室,南京210096;东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室,南京210096【正文语种】中文【中图分类】U448;V321【相关文献】1.润扬悬索桥桥址区实测强风特性的对比研究 [J], 谢以顺;李爱群;王浩2.基于现场实测的润扬悬索桥桥址区台风与强北风特性对比 [J], 王浩;李爱群;郭彤;谢静;胡若玫3.基于最大熵理论的润扬悬索桥桥址极值风速预测 [J], 邓扬;李爱群;丁幼亮4.基于SHMS的润扬悬索桥桥址区强风特性 [J], 李爱群;王浩;谢以顺5.基于SHMS的润扬悬索桥桥址区北风特性的研究 [J], 谢静;李爱群;王浩因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
桥梁风场模拟及主塔响应计算肖明;陈丽华;杨建民;肖军【摘要】The increasingly complex construction environment have been faced in the construction of large modern bridge. Especially the construction of the mountainous terrain bridge, because of not only the complex geological conditions, but also a wide variety of wind environment. The wind load is often the vital loads in the course of construction, and sometimes become the control load. Therefore, the wind field simulation and the wind load calculations are particularly important in the course of construction, Given the limitations of the experimental conditions of the wind field simulation, and it is also to save investment. The numerical simulation of the wind field is necessary, and also a more economical ways. This paper takes the Majitang Bridge as an example, and it simulates the wind environment. The aerodynamic coefficients of three directions have been got. The displacement of the main tower, in the course of the construction, has been calculated, by assuming an inlet velocity.% 现代大型桥梁的建设，面临的施工环境越来越复杂。
