对于风速场,一般认为服从高斯分布,根据 Shinizuka[134]和 Deodatis[135]的理论,基于谱表示法的具有互功率谱密度矩阵 Sx(ω)的随机高斯时程向量 x(t)= [x1(t),x2(t),…,xn(t)]T表示为,其中,为频率分辨率;Ljm(ω)为矩阵L(ω)中的元素,L(ω)为互功率谱密...[继续阅读]

    针对具有非高斯特性的风压场,非高斯过程 y(t)一般通过转换函数 y=g(x)映射为潜在高斯过程(underlying gaussian process)x(t)。经过这种非线性映射,随机变量的统计矩(概率密度)、相关函数(频谱)发生了演变,需建立目标非高斯过程 y(t)和潜在...[继续阅读]

    单自由度(single degree of freedom,SDOF)体系结构是一种最简单的动力系统,在某些复杂结构的设计中,通常将结构简化为等效的单自由度结构,预估结构的动力响应。单自由度结构的运动方程为:式中,分别单自由度体系的质量、阻尼和刚度,...[继续阅读]

    对于多自由度体系,需考察位移协方差矩阵 Σx(ND× ND)。根据随机振动理论,可表示为,式中,为风压力互功率谱矩阵(NL×NL),主对角元素为风压力自功率谱,非主对角元素为两节点间风压力互功率谱;H(ω)为频响函数矩阵(ND× ND),T表示转置。...[继续阅读]

    结构动力学中还采用广义特征值分析对式(2-65)的微分方程组解耦,称为模态(振型)分解法。式(2-65)的频率方程为,式(2-101)的 ND个正实根 ωnj(j = 1,2,…,ND)为刚度矩阵 K 相对于质量矩阵 M 的广义特征值的平方根,称为结构的自振频率。相应...[继续阅读]

    流场测试采用澳大利亚Turbulent Flow Instrumentation公司的三维脉动风速测量仪 Cobra 探头(图 3-2)。Cobra 探头是一个四孔压力探头,能够测量三分量脉动风速和静压,能够测量±45°锥形范围内的 1 000 Hz 以上脉动风速。Cobra 探头能够探索方向未...[继续阅读]

    风压测量采用美国PSI 公司生产的ESP 系列64 通道高精度微型电子压差扫描阀,量程为10"WC,如图3-3(a)所示。压力扫描数据采集系统DTC Initium,如图 3-3(b)所示。测量分辨率为 0.003%F.S.,可提供精准的测量,消除了电子压力扫描技术中原位校准的...[继续阅读]

    采用美国 ATI公司生产的 Delta 系列高频动态测力天平(图 3-4)对脉动风作用下的烟囱结构基底的六分力进行测量。该天平采用高强度航空铝精密加工,强度特别高,最高单轴过载为额度量程的 4.1～18.8 倍。此外,硅应变片信号强于传统应变...[继续阅读]

    采用尖劈、粗糙元的不同布置方式,分别美国规范 ASCE 开阔地带的 C、D类地貌进行风洞试验,其平均风速和湍流度剖面见 2.1 节。风洞中的大气边界层风场模拟见图 3-5。采用 Cobra探头对不同高度的大气边界层风场进行测定,采样时间取...[继续阅读]

    风洞试验对象为两个高耸混凝土烟囱,分别称为烟囱 A和烟囱 B,其基本信息见表 3-1。表3-1 烟囱结构基本信息刚性模型风洞试验主要考察烟囱结构在周边建筑设施干扰下的风力(表面压力及基底力)。根据建筑图对缩尺刚性测压和测力模...[继续阅读]