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土木工程结构风场实测及新技术研究的进展 被引量:7
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作者 申建红 李春祥 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2008年第10期115-120,共6页
土木工程结构风场实测结果是掌握结构风荷载作用机理和结构动力响应及破坏机理最直接的资料,也是修正现有试验方法和理论模型最为权威的依据。简要回顾了具有高柔低阻尼特性的高层建筑和高耸结构、大跨度桥梁和大跨空间结构的发展,分析... 土木工程结构风场实测结果是掌握结构风荷载作用机理和结构动力响应及破坏机理最直接的资料,也是修正现有试验方法和理论模型最为权威的依据。简要回顾了具有高柔低阻尼特性的高层建筑和高耸结构、大跨度桥梁和大跨空间结构的发展,分析了土木工程风场实测对于结构抗风设计的重要意义。对土木工程风场实测及实测新技术的研究进展进行了综述,提出了无线传感网络用于土木工程风场实测需要解决的关键技术问题。 展开更多
关键词 土木工程结构 茼载 风场实测 新技术 无线传感网络
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广东沿海地区桥址风场特性实测研究
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作者 郝键铭 赵朔浛 +3 位作者 辛凌风 赵雪 王峰 李加武 《振动工程学报》 北大核心 2025年第8期1839-1847,共9页
结合广东沿海地区某大跨度悬索桥桥面处三维超声风速仪的长期观测数据,统计分析了桥址区的风场平均风特性,以风速超过8 m/s为强风标准,基于强风样本分析了桥址区的脉动风特性。结果表明,广东沿海地区主要受到春夏季东南季风和秋冬季西... 结合广东沿海地区某大跨度悬索桥桥面处三维超声风速仪的长期观测数据,统计分析了桥址区的风场平均风特性,以风速超过8 m/s为强风标准,基于强风样本分析了桥址区的脉动风特性。结果表明,广东沿海地区主要受到春夏季东南季风和秋冬季西北强风的影响;顺风向紊流强度明显大于横风向、竖向紊流强度,各分量比值大致为I_(u)∶I_(v)∶I_(w)=1∶0.86∶0.60;阵风因子与紊流强度具有显著的正相关性,CAO和CHOI经验公式能较好地反映两者关系,且前者推荐的经验公式更加适用于沿海地区;紊流积分尺度与紊流强度具有一定的负相关性,随着紊流强度的增大,紊流积分尺度呈现先迅速减小后趋于稳定的趋势,根据实测数据给出了紊流积分尺度与紊流强度的经验公式,两者相关性显著;实测数据的顺风向功率谱密度与Kaimal谱吻合较好,横风向功率谱密度与Von Karman谱吻合性较好,竖向功率谱密度在高频段与Panofsky谱吻合性较好。 展开更多
关键词 大跨度桥梁 风场实测 特性 样本 相关性 沿海地区
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西藏高原风场实测及非平稳风特性研究
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作者 楼文娟 周为政 +3 位作者 刘炯 梁明 蔡康 黄铭枫 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期575-584,共10页
为研究高原风特性,于海拔4465 m的西藏南部浪卡子县离地10 m高度处进行了1年4季昼夜的风速风向实时连续采样实测,筛选出1256个有效大风样本.采用平稳模型、EMD非平稳模型及最优时变均值非平稳模型处理实测非平稳风速样本,分析了3种风速... 为研究高原风特性,于海拔4465 m的西藏南部浪卡子县离地10 m高度处进行了1年4季昼夜的风速风向实时连续采样实测,筛选出1256个有效大风样本.采用平稳模型、EMD非平稳模型及最优时变均值非平稳模型处理实测非平稳风速样本,分析了3种风速模型的平均风速、湍流强度、阵风因子、湍流积分尺度和脉动风谱等风场特性参数,并与低海拔地区多种类别风场实测结果进行对比.结果表明:西藏高原冬半年脉动风湍流强度大于夏半年;在相似地貌下,高原脉动风湍流强度要高于低海拔地区,而与一些特殊地貌及特殊风场如峡湾风、台风等的湍流强度接近;湍流积分尺度计算结果受风速平稳程度影响很大,平稳模型高估了湍流积分尺度;西藏高原脉动风拟合风谱与各标准谱均有一定差别,且具有较大的高频能量.因此,高原建筑结构抗风设计应注意高原脉动风参数与低海拔地区的区别,并充分考虑高原风的非平稳性,合理选择非平稳模型. 展开更多
关键词 西藏 高原 风场实测 脉动特性 时变平均
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高层建筑实测风场环境的非平稳性分析研究 被引量:9
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作者 吴本刚 吴玖荣 傅继阳 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2014年第3期410-415,共6页
首先采用应用较广泛的矢量分解法,对超高层结构西塔顶部的实测数据进行处理,总结了矢量分解法的三个方面的局限。然后针对这些局限且为获取较准确的脉动风速时程,考虑了风速非平稳特性,给出了获取螺旋桨风速仪的正交两方向的脉动风速时... 首先采用应用较广泛的矢量分解法,对超高层结构西塔顶部的实测数据进行处理,总结了矢量分解法的三个方面的局限。然后针对这些局限且为获取较准确的脉动风速时程,考虑了风速非平稳特性,给出了获取螺旋桨风速仪的正交两方向的脉动风速时程的平稳模型与非平稳模型的数值表达公式。依据上述两种风速模型,进一步从湍流强度、阵风因子、概率密度分布和风速谱等指标进行对比分析,结果表明非平稳风速模型能更精确地描述高层建筑顶部实测风速数据的真实状态。 展开更多
关键词 非平稳速模型 经验模态分解 矢量分解法 风场实测 超高层结构
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超强台风“杜苏芮”风速概率建模与分析
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作者 李杰 杨昕 彭勇波 《土木工程学报》 北大核心 2025年第8期1-10,共10页
相较于良态风,台风风场具有更为丰富的空间结构和复杂的时空演化特征。基于现象学的传统建模方法,难以准确表征台风风场的概率密度演化规律,制约工程结构抗风可靠度的评估。文章以超强台风“杜苏芮”的全过程观测资料为基础,结合物理随... 相较于良态风,台风风场具有更为丰富的空间结构和复杂的时空演化特征。基于现象学的传统建模方法,难以准确表征台风风场的概率密度演化规律,制约工程结构抗风可靠度的评估。文章以超强台风“杜苏芮”的全过程观测资料为基础,结合物理随机过程描述与湍流动力学原理,根据能谱动力学方程和相似性原理推导台风风速随机Fourier波数谱和对数律模型,构建了统一的近地台风风场物理模型。采用基于样本集合数值特征的识别原则,标定了模型中基本随机变量的概率分布。通过对摩擦速度、地面粗糙度和分界波数等基本随机变量的概率密度演化表述,实现基于物理机制的台风脉动风谱和平均风剖面的定量建模。对“杜苏芮”台风3个阶段以及良态风观测数据的对比表明:物理随机模型能有效捕捉不同风况下的脉动风速和平均风剖面的概率结构,且可以反映台风脉动风速随机过程的非高斯与非平稳性质。这一研究进展为风敏感结构的随机响应分析和可靠度评价提供了参考。 展开更多
关键词 “杜苏芮”脉动 概率结构 平均剖面 物理随机模型 风场实测
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大跨度公铁两用斜拉桥三维风速场实测与模拟 被引量:5
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作者 徐曼 郭薇薇 +1 位作者 夏禾 张楠 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期107-113,共7页
为得到沪通公铁两用长江大桥(后简称沪通大桥)桥址区风速时程序列,对沪通大桥开展了现场风速实测,对桥址区的风场特性进行分析,得到基于实测数据的风速谱,并将其与规范给出的风速谱进行参数对比.之后采用基于实测风速谱显式分解的谐波... 为得到沪通公铁两用长江大桥(后简称沪通大桥)桥址区风速时程序列,对沪通大桥开展了现场风速实测,对桥址区的风场特性进行分析,得到基于实测数据的风速谱,并将其与规范给出的风速谱进行参数对比.之后采用基于实测风速谱显式分解的谐波合成法,将该桥的三维脉动风速场简化为多个线状的一维脉动风速场,分别对两个主塔、公路桥面、铁路桥面的脉动风速进行数值模拟,模拟值与目标值吻合较好.结果表明:采用实测的风速谱参数可以很好地得到大跨度桥梁数值模拟三维脉动风场,并与规范给出的统一功率谱有一定的差异性,体现了规范谱应用于不同地区,尤其是复杂气象条件时的局限性.得到的基于实测风特性的大跨度斜拉桥风速时程序列,为桥梁的风振分析提供了基础,具有良好的实用效果. 展开更多
关键词 斜拉桥 风场实测 脉动功率谱 数值模拟 谐波合成法
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台风“米克拉”近登陆点强风特性实测与输电线路设计风荷载研究 被引量:6
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作者 邵帅 张宏杰 +2 位作者 潘峰 杨风利 王飞 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第13期4698-4709,共12页
为识别台风作用下尤其是近登陆点输电线路沿线强风特性,提高输电线路抗风设计可靠性,开展近台风"米克拉"登陆点某输电线路附近30米高度处强风实测工作,全面研究了平均风速及风向、湍流强度及其尺度、阵风因子、功率谱等台风... 为识别台风作用下尤其是近登陆点输电线路沿线强风特性,提高输电线路抗风设计可靠性,开展近台风"米克拉"登陆点某输电线路附近30米高度处强风实测工作,全面研究了平均风速及风向、湍流强度及其尺度、阵风因子、功率谱等台风风场参数特性,探讨台风作用下输电线路风荷载设计参数取值规律。研究表明,本次台风登陆过程中,水平平均风速从低于20m/s迅速攀升至41.1m/s,伴随风向角完成约160°快速转变;台风登陆后强风阶段,湍流强度和阵风因子随平均风速增大而逐渐减小,变化范围分别为0.35~0.15和2.25~1.25;阵风因子与湍流强度、峰值因子存在递增变化规律,其中阵风因子与湍流强度之间关系可由石崎(Ishizaki)模型近似表示;湍流积分尺度随平均风速变化的离散性较大;各方向脉动风速功率谱与冯×卡门(Von-Karman)经验谱均吻合较好。DL/T 5551-2018计算给出的档距折减系数、导地线阵风响应系数可适度包络住台风41.1m/s最大风速对应的最不利结果。 展开更多
关键词 输电线路 荷载参数 设计荷载 风场实测 设计
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