應(yīng)用混合本征變換模擬隨機過程.pdf

1、混合本征變換將本征正交分解的兩種應(yīng)用形式相結(jié)合:以功率譜本征變換為基礎(chǔ),引入?yún)f(xié)方差本征變換的縮階技術(shù),顯著提高模擬效率。使本征正交分解原理在風(fēng)場模擬中的應(yīng)用更為方便可行。
　　1.本征正交分解在風(fēng)工程的應(yīng)用中主要是模擬和重建風(fēng)場。不同的入手點以及不同的目的,使得對于兩種應(yīng)用的研究是相對獨立的。模擬風(fēng)場,是基于對功率譜矩陣的特征分解來進行模擬,稱為功率譜本征變換;重建風(fēng)場,是基于對風(fēng)場的協(xié)方差矩陣的特征分解來重建風(fēng)場,稱為協(xié)方差本征

2、變換。
　　本文根據(jù)功率譜矩陣與協(xié)方差矩陣之間的聯(lián)系,將重建中的主坐標(biāo)縮階技術(shù)引入到模擬的計算過程中,提高其計算效率,稱之為混合本征變換。
　　2.以往在分析模擬效果時,沒有對應(yīng)于功率譜的真實時程曲線,因此只能在頻域內(nèi)通過比較模擬時程的功率譜與原始功率譜來衡量模擬的精度。對于混合本征變換與功率譜本征變換兩種模擬方法在計算效率的比較分析也較少。
　　本文為深入分析功率譜所包含隨機過程的信息,從由真實時程得到的功率譜入手,

3、進行模擬。不僅在頻域內(nèi),還首次在時域內(nèi)分析真實時程與模擬時程的各項特性的吻合度,并同時對功率譜本征變換與混合本征變換兩種模擬方法的精度比較。全面系統(tǒng)地評價兩種模擬方法的精度指標(biāo);還分析了兩種模擬方法在計算效率上的差異。
　　3.保留協(xié)方差模態(tài)數(shù)是協(xié)方差本征變換和混合本征變換中需要仔細(xì)權(quán)衡而確定的關(guān)鍵數(shù)值。在協(xié)方差本征變換中,累積能量比和方差比都被用作確定保留協(xié)方差模態(tài)數(shù)的判斷準(zhǔn)則。
　　本文通過實例計算,比較分析兩種判斷準(zhǔn)則