大跨度空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的風(fēng)模擬與及其小波分析.pdf

1、為了研究大跨度空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)在風(fēng)作用下的動(dòng)力響應(yīng)特性需要模擬三維空間中的隨機(jī)風(fēng)場(chǎng)。本文結(jié)合諧波疊加法與快速傅里葉變換（FFT），使得采用諧波疊加法模擬大量空間節(jié)點(diǎn)上的風(fēng)速時(shí)程變得更加容易，并實(shí)現(xiàn)了模擬節(jié)點(diǎn)上的三維風(fēng)速時(shí)程。為了提高模型的計(jì)算效率，將空間結(jié)構(gòu)所在的風(fēng)場(chǎng)假定為均勻風(fēng)場(chǎng)，這樣就可以將其譜函數(shù)分割為頻率譜函數(shù)與空間相干函數(shù)兩部分，將所得的譜函數(shù)作為疊加系數(shù)模擬空間結(jié)構(gòu)的相干風(fēng)速，這樣就避免了大量的矩陣計(jì)算。本文從分解后的小

2、波系數(shù)來(lái)描述風(fēng)速信號(hào)在時(shí)間與頻率兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)上的特性，明確的表示出在不同時(shí)域上各個(gè)頻率分量的構(gòu)成，同時(shí)將信號(hào)在時(shí)域和頻域上進(jìn)行分解重構(gòu)，利用重構(gòu)后的信號(hào)衡量所得的風(fēng)速時(shí)程是否具有良好的穩(wěn)定特性。并以小波分析考察其統(tǒng)計(jì)特性。在時(shí)頻分析中本文還以小波為基礎(chǔ)對(duì)模擬的風(fēng)速時(shí)程進(jìn)行了擴(kuò)展與能量分析，求出信號(hào)在不同頻段的能量密度函數(shù)值，隨著使用不同分辨率的使用還可以得到越來(lái)越精細(xì)的頻段分割。同時(shí)，大跨度空間結(jié)構(gòu)在風(fēng)作用下的響應(yīng)與它所吸收的風(fēng)能量有關(guān)，