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

发布时间：2018-12-11 12:11

【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。
[Abstract]:The ARMA model is used to simulate the stochastic wind time history of large span structures with temporal and spatial correlation. The Whittle recursive algorithm is improved to solve the autoregressive coefficient and sliding regression coefficient matrix. The simulation program of wind speed time history of long-span bridge is compiled by using MATLAB software. The running results show that the improved method has high calculation efficiency and the simulation precision meets the requirements. Then the time-history of pulsating wind speed of nodes in the control point region is simulated by using space-time Kriging interpolation method. The simulation accuracy is good and the solution process is fast. It can be used to simulate the wind field of large span space structure, super-tall building and other structures with a large number of nodes.
【作者单位】： 东南大学土木工程学院;
【分类号】：U441

【参考文献】

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1 曾宪武,韩大建;大跨度桥梁风场模拟方法对比研究[J];地震工程与工程振动;2004年01期

2 贺拥军;周绪红;王海顺;;超大跨屋面结构风速时程的数值模拟研究[J];湖南大学学报(自然科学版);2008年09期

3 徐爱萍;胡力;舒红;;空间克里金插值的时空扩展与实现[J];计算机应用;2011年01期

4 李莎;舒红;徐正全;;东北三省月降水量的时空克里金插值研究[J];水文;2011年03期

5 李莎;舒红;徐正全;;利用时空Kriging进行气温插值研究[J];武汉大学学报(信息科学版);2012年02期

6 罗俊杰;韩大建;;大跨度结构三维随机脉动风场的模拟方法[J];振动与冲击;2008年03期

7 李春祥;谈雅雅;李锦华;;基于ARMA模型模拟高架桥的脉动风速时程[J];振动与冲击;2009年06期

【共引文献】

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2 童庞;杨炯;姚勇;王卫华;;近似流线箱型断面桥梁颤振影响因素研究[J];四川建筑科学研究;2009年06期

3 白泉;朱浮声;康玉梅;;风速时程数值模拟研究[J];辽宁科技学院学报;2006年01期

4 方明山,项海帆,肖汝诚;超大跨径复合材料悬索桥静风性能研究[J];重庆交通学院学报;1999年03期

5 程进,江见鲸,肖汝诚,项海帆;汕头海湾二桥空气静力稳定性分析[J];重庆交通学院学报;2001年04期

6 华旭刚,陈政清,祝志文;桥梁风致颤振分析以及在ANSYS中的实现[J];重庆交通学院学报;2002年04期

7 俞琦;王家林;;模糊优化设计在抗风结构中的应用[J];重庆交通大学学报(自然科学版);2007年04期

8 贺丽丽;肖盛燮;臧登科;;基于AHP和模糊理论的斜拉桥稳定性评价[J];重庆交通大学学报(自然科学版);2007年06期

9 杨上清;蒋玉川;曾忠;;大跨度斜拉桥非线性静风稳定性分析[J];重庆交通大学学报(自然科学版);2012年03期

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2 卢凯良;宓为建;张卫国;;环境激励下自动化码头车桥耦合振动分析和结构安全评估[A];第21届全国结构工程学术会议论文集第Ⅱ册[C];2012年

3 李龙安;张金武;;大跨度桥梁抗风稳定性综合评价[A];第十一届全国结构风工程学术会议论文集[C];2004年

4 宋丽莉;秦鹏;黄浩辉;刘爱君;植石群;;复杂山地近地层大风特性分析[A];第十三届全国结构风工程学术会议论文集（上册）[C];2007年

5 汪大洋;周云;刘纯;;高层结构脉动风场的空间相关性数值模拟研究[A];第十三届全国结构风工程学术会议论文集（上册）[C];2007年

6 涂熙;马如进;陈艾荣;;拱桥气弹模型的设计、修正与测试[A];第十三届全国结构风工程学术会议论文集（中册）[C];2007年

7 李胜利;欧进萍;;大跨径悬索桥施工期暂态结构抗风性能及控制研究进展[A];第十三届全国结构风工程学术会议论文集（中册）[C];2007年

8 魏志刚;杨奰昕;葛耀君;;大跨度悬索桥颤振控制的抗风缆措施研究[A];第十三届全国结构风工程学术会议论文集（中册）[C];2007年

9 周峥;葛耀君;;缆索承重桥梁颤振的风险分析和决策[A];第十三届全国结构风工程学术会议论文集（下册）[C];2007年

10 李永乐;蔡宪棠;唐康;廖海黎;;大跨度山区桥梁桥址区风场特性数值模拟研究[A];第十四届全国结构风工程学术会议论文集（上册）[C];2009年

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2 杜强;雷达天线风载特性的数值计算方法及应用研究[D];电子科技大学;2011年

3 陈国芳;大跨度桥梁颤抖振分析[D];大连理工大学;2011年

4 白泉;基于小波变换的随机荷载模拟与结构动力反应分析[D];东北大学;2009年

5 叶征伟;山区高墩大跨连续刚构桥风环境及风荷载研究[D];浙江大学;2012年

6 罗雄;利用短期实际风速记录模拟极值风速及桥梁时域抖振分析[D];西南交通大学;2002年

7 颜娟;金马大桥工程的结构分析与研究[D];大连理工大学;2002年

8 于向东;大跨桥梁颤振导数识别的强迫振动法研究[D];中南大学;2002年

9 李永乐;风—车—桥系统非线性空间耦合振动研究[D];西南交通大学;2003年

10 吴高峰;大跨度箱形梁结构剪力滞效应及非线性抗震性能研究[D];北京化工大学;2005年

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2 何嘉;拱式桥梁及其吊杆的破损安全性能研究[D];昆明理工大学;2010年

3 黄颖;大跨度张弦梁结构抗风性能的研究[D];福州大学;2009年

4 李静;某大跨上承式复合拱结构受力特性分析[D];太原理工大学;2011年

5 谢远方;大跨连续梁桥悬臂施工阶段安全性分析[D];北京交通大学;2011年

6 李佳明;鹰潭信江大桥抗风性能分析[D];武汉理工大学;2011年

7 白福州;下承式柔性系杆拱桥结构分析与力学性能研究[D];兰州理工大学;2011年

8 张高良;山区强风特性观测及风洞试验模拟研究[D];长安大学;2011年

9 王彦军;大跨度拱桥考虑土—结构相互作用时的风致响应研究[D];苏州科技学院;2011年

10 宝乐尔其木格;中国沿海风特性研究[D];中国海洋大学;2011年

【二级参考文献】

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1 曾怀恩;黄声享;杨保岑;陈志兰;;变异函数理论模型的参数估计[J];测绘信息与工程;2007年03期

2 陈华;郭生练;郭海晋;徐高洪;徐德龙;;汉江流域1951~2003年降水气温时空变化趋势分析[J];长江流域资源与环境;2006年03期

3 曾宪武,韩大建;大跨度桥梁风场模拟方法对比研究[J];地震工程与工程振动;2004年01期

4 刘登伟;封志明;杨艳昭;;海河流域降水空间插值方法的选取[J];地球信息科学;2006年04期

5 魏义长;王纪军;张芳;雷红军;徐建新;;经验正交函数与地统计相结合分析降水时空变异[J];灌溉排水学报;2010年04期

6 杨金保,毛荣华,李国清,温志剑;86m墩高高架桥的设计与施工[J];公路;2005年01期

7 贺拥军;周绪红;董石麟;;交叉立体桁架系巨型网格结构的简化计算法[J];湖南大学学报(自然科学版);2006年02期

8 苏成,韩大建,颜全胜,谭学民,骆宁安;大跨度桥梁风场模拟及气动力计算[J];华南理工大学学报(自然科学版);1999年11期

9 胡雪莲,李正良,晏致涛;大跨度桥梁结构风荷载模拟研究[J];重庆建筑大学学报;2005年03期

10 王之宏;风荷载的模拟研究[J];建筑结构学报;1994年01期

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1 邹小江;斜拉桥风振响应时域分析及静风稳定性研究[D];华南理工大学;2003年

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3 李华;高速公路组合型护栏特性及其变形计算[J];公路交通科技;1997年04期

4 李万莉;朱福民;徐宝富;颜荣庆;;超音速冲击水锤动力学模型及数值模拟[J];中国工程机械学报;2003年01期

5 李正宏;波罗的海运价指数波动规律研究与预测[J];上海海事大学学报;2004年04期

6 徐双龙;汪宏伟;;盾构隧道邻近桩基影响分析[J];山西建筑;2005年22期

7 秦浩;陆阳;闫振;张华;;深挖岩质边坡有限元数值模拟[J];四川建筑;2006年01期

8 邹杰;刘国林;高放;施建娟;;一维元胞自动机交通流模型随机特性的应用研究[J];山东农业大学学报(自然科学版);2006年02期

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4 梁正召;唐春安;马天辉;唐世斌;;基于数值离心加载法的隧道群稳定性分析[A];隧道、地下工程及岩石破碎学术研讨会论文集[C];2007年

5 高辉;陈寿根;敬成君;杨家松;;射流风机安装高度对污染物扩散的影响[A];全国暖通空调制冷2008年学术年会论文集[C];2008年

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5 江厚祥;隧道通过断层区围岩稳定性数值模拟[D];重庆大学;2008年

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7 赵小聪;连拱隧道中隔墙稳定性研究[D];西安科技大学;2009年

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10 陈敬军;矿山法施工的铁路隧道装配式衬砌力学特性研究[D];西南交通大学;2005年

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