振动与冲击2021,Vol.40Issue(9) :77-83.DOI:10.13465/j.cnki.jvs.2021.09.011

基于插值与降维方法的输电塔线体系随机脉动风场有效模拟

Effective simulation of stochastic fluctuating wind field of transmission tower-line system based on interpolation and dimension reduction method

杨雄骏 黄金山 张建国 雷鹰
振动与冲击2021,Vol.40Issue(9) :77-83.DOI:10.13465/j.cnki.jvs.2021.09.011

基于插值与降维方法的输电塔线体系随机脉动风场有效模拟

Effective simulation of stochastic fluctuating wind field of transmission tower-line system based on interpolation and dimension reduction method

杨雄骏 1黄金山 1张建国 1雷鹰1
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作者信息

  • 1. 厦门大学建筑与土木工程学院,福建厦门361005
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摘要

研究对输电塔线体系随机脉动风场进行高效数值模拟的方法.根据输电塔线体系结构特点和风场特性,对于输电塔,可只考虑顺风向与横风向的脉动风,并认为两个方向的风速相互独立,将其简化为两个独立一维风场.而对于输电线,考虑横风向与竖风向的脉动风,并认为两者存在相关性,进行二维多变量脉动风场模拟.为减少传统谐波叠加法中对功率谱矩阵Cholesky分解的计算量,采用Hermite插值进行目标函数拟合,通过快速傅里叶变换技术加快三角级数的叠加.此外,应用正交随机变量的谱表示法,将随机函数表示为两个基本随机变量的多项式的正交函数,与已有的相关方法相比,随机变量降维后所需生成的随机过程的代表性时程的数量可以更少.最后数值算例验证了所采用模拟方法的高效性.

关键词

脉动风场/输电塔线/Hermite插值/谱表示/降维模拟

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基金项目

国家重点研发计划(2017YFC0803300)

出版年

2021
振动与冲击
中国振动工程学会 上海交通大学 上海市振动工程学会

振动与冲击

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:0.898
ISSN:1000-3835
被引量3
参考文献量9
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