胡 亮，顾 明，李 黎

(1.同济大学 土木工程防灾国家重点实验室，上海 200092;2.华南理工大学 亚热带建筑科学国家重点实验室，广州 510640;3.华中科技大学 土木工程与 力学学院，武汉 430074)

两类谱表示法模拟风场误差对比分析

胡 亮1，2，顾 明1，李 黎3

(1.同济大学 土木工程防灾国家重点实验室，上海 200092;2.华南理工大学 亚热带建筑科学国家重点实验室，广州 510640;3.华中科技大学 土木工程与 力学学院，武汉 430074)

对原型和POD型谱表示法模拟多变量正态风场时的随机误差进行了对比分析。给出了原型、POD型谱表示法的风场模拟标准算法，以及使用这套标准算法模拟风场时所产生随机误差的解析计算公式。基于此解析解，以总体随机误差和根方差相对随机误差为标准，比较了两类谱表示法在模拟一个64点简单风场时的随机误差。数值分析结果表明:相对于原型谱表示法，POD型谱表示法的模拟随机误差较小而且空间分布更加均匀，模拟时应优先选用。此外，还研究了频率采样点数对误差的影响;给出了控制模拟随机误差的方法。

谱表示法;风场模拟;误差;对比分析

在桥梁抖振时域分析时，一般把脉动风速场视作一维多变量、平稳、正态随机过程，用谱表示法或ARMA方法来模拟［1］。ARMA方法参数确定不易、系统稳定性差［2］，相比之下，谱表示法无条件稳定、易于实现、精度较高，在现有条件下计算效率可以接受［3］，因而得到了更广泛的应用。

谱表示法起源于Rice在1945年的著名论文［4］。针对一维多变量风场模拟，早期……