时间序列的AR模型和膜结构的随机风场数值模拟

本文基于自然风特性通过考虑结构节点间的风速时程相关性采用AR模型模拟节点随机脉动风速时程,用Matlab编程模拟.对模拟所得的节点风速时程统计分析表明:AR模型可有效地模拟具有时间相关性、空间相关性的节点脉动风速时程。     

多层冷弯薄壁型钢房屋脉动风速风压模拟

考虑多层冷弯薄壁型钢结构房屋特性,结合AR模型运用线性滤波法(AR法)模拟考虑空间相关性的多点时程风速,通过模拟谱与目标谱的对比,验证了模拟时程风速的合理性,并在时程风速的基础上通过伯努利方程转化为时程风压。为后续多层冷弯薄壁型钢结构时程风荷载作用下风致响应研究奠定了基础。     

大跨度桥梁结构风荷载模拟研究

基于数值模拟方法的风速时程曲线在桥梁结构风振分析中被广泛采用。本文基于自然风特性,通过考虑结构节点间的风速时程相关性,采用AR模型模拟节点随机脉动风速时程。利用AIC准则确定模型阶数。对模拟所得的大跨度桥梁节点风速时程统计分析表明：AR模型可有效地模拟具有空间相关性、时间相关性的节点脉动风速时程,模拟精度、速度和计算稳定性均满足实际工程应用要求。     

风速时程AR模型及其快速实现

随着工程结构日趋多样化、大型化、复杂化，结构风振响应研究受到学术界、工程界的关注和重视，基于数值模拟方法得到的风速时程曲线在结构风振分析中被采用，自回归(AR)模型具有一系列优异性能，在时间系列分析中被广泛应用，本文基于自然风特性，通过考虑结构节点间的风速时程相关性，采用AR模型模拟节点随机脉动风速时程，并提出VC与Matlab混合编程模拟的快速实现方法．对模拟所得的网壳节点风速时程统计分析表明，AR模型可有效地模拟具有时间相关性、空间相关性的节点脉动风速时程，采用VC与Matlab混合编程快速实现方法，可较好解决模拟精度、模拟速度和计算稳定性的问题。     

基于AR模型台风风场模拟

由于获得实测的台风风速曲线记录比较困难,因此在现有的数学模型基础上开展台风风场的数值模拟研究显得十分必要。文章根据拟合得到的"石沅"台风谱,采用AR模型生成具有时间相关性和空间相关性的脉动风速,从而获得台风空间相关性风场。模拟风速的自相关函数和功率谱密度函数与目标自相关函数和目标功率谱均吻合较好,证明了AR模型具有较高的精度,同时也验证了所取参数的正确性。     

基于正交小波逆变换的空间相关性风场数值模拟

基于多分辨率分析的思想,利用正交小波基小波系数与功率谱密度函数的关系,以Davenport谱作为目标谱,通过逆小波变换,模拟出互不相关的风速时程,并考虑空间相关性,将其转换为具有空间相关性的风场.通过算例分析了所模拟风场各点风速时程的功率谱密度函数和互相关函数,均与目标值符合较好,证明了该方法的可行性和有效性.所模拟的空间相关性风场,可为结构风振时程分析提供荷载输入.     

某超高层建筑的脉动风荷载模拟及风振分析

结合总高438.6 m的某超高层建筑,采用现在广泛流行的线性滤波法中的AR自回归模型,模拟了该结构具有随机性、时间相关性、空间相关性的28条顺风向脉动风荷载时程样本,并对结构进行了风振响应分析。     

基于AR模型的风速时程模拟

本文根据自回归(AR)模型,结合AIC准则进行模型阶数选择,运用FORTRAN语言编制了模拟空间点脉动风速时程的计算程序。通过把模拟功率谱与目标功率谱进行比较,模拟结果表明模拟功率谱与目标功率谱谱吻合较好,基于AR模型模拟风速时程是有效可行的。     

基于AR模型随机海浪的模拟研究

基于AR模型的基本原理和算法,利用MATLAB软件编写随机海浪的模拟程序,模拟出以P-M单参数谱及其方向谱为靶谱的随机海浪波高时程样本。计算出前若干阶AR模型的精度和计算时间,比较得出一个精度合理、效率较高的自回归阶数。通过与目标相关函数和功率谱密度的对比,说明用AR模型进行随机海浪的模拟是可靠的。     

MATLAB在结构状态预测中的应用

结构的输出数据能从一定程度上反映结构的状态,而输出数据是一段时间序列,通过对时间序列的分析,也就能够得到结构的状态信息.首先叙述了MATLAB的语言特点和时间序列模型的建模过程,然后给出了利用MATLAB系统辨识工具箱进行建模和预测的方法和步骤,最后对一段模拟数据建立AR模型并进行数据预测,结果说明该方法对于系统状态的预测是可行的.     

电视塔脉动风荷载模拟研究

在高耸结构工程设计中,通常将风分为平均风和脉动风加以分析,脉动风为平稳随机过程,随着计算技术的不断发展,基于随机过程的脉动风荷载愈来愈受到人们的重视。笔者利用时间序列中的自回归模型AR来求取脉动风的随机过程,找出了适合某电视塔的自回归模型的阶数。     

薄壁空心高墩风荷载时程数值模拟研究

利用时间序列中的自回归模型（AR模型）,基于数值分析软件MATLAB,编制了模拟脉动风速时程的程序,最后得出薄壁高墩竖向10个节点的脉动风速时程,对模拟谱与目标谱进行了比较得出低阶的AR模型能够很好的模拟脉动风速时程的结论。     

大跨度弦支穹顶结构风速时程模拟研究

随着大跨度空间结构的发展,风荷载对其结构的影响越来越不容被忽视。目前,国内针对这方面的研究才刚刚起步,对弦支穹顶结构的研究更是甚少。在结构的风振响应分析中,基于数值模拟方法得到的风速时程曲线被越来越多的运用。利用线性滤波器中的自回归AR模型,通过VC与Matlab的混合编程以及自行编制的Romberg积分程序,对大跨度弦支穹顶结构进行了高效快速的风速模拟,并以奥运羽毛球馆为例证明了其正确性。为后面对弦支穹顶结构的风振响应分析奠定了基础。     

拱型波纹钢屋盖结构风振响应的时域分析

拱型波纹钢屋盖结构自重轻,地震作用下的动力问题不是结构设计的控制因素,但是在风荷载作用下结构的动力响应较为显著,在设计中应给予足够重视。首先利用ForIran编程工具,模拟结构的风速时程曲线,然后利用ANSYS有限元软件中的瞬态动力学分析模块对这种结构进行动力时程分析,讨论其在脉动风荷载作用下的动力响应,给出了结构风振系数的建议值,且针对风荷载提出了这种结构在设计中应注意的问题。     

SVM在张弦桁架施工变形预测中的应用研究

在介绍支持向量机的理论基础及其在时间序列预测中应用方法的基础上,建立一种基于支持向量机的结构变形预测方法。通过在某会展中心张弦桁架实际变形数据中的应用并与AR模型预测方法进行对比,验证了基于支持向量机的结构变形预测方法的准确性和优越性,该方法有较高的预测精度,并且在预测区间较长情况下同样有效,具有较大的研究意义并可以在实际预测中应用。     

利用总体最小二乘估计AR模型参数及其在变形监测中的应用

本文在简单介绍ARMA（p,q）模型识别方法的基础上,推导了ARMA（p,q）模型向AR（p1）模型转换的方法。然后介绍了最小二乘法（LS）在AR模型参数估计中的应用,并指出了该方法的缺陷：在进行参数的估计时,只考虑了当期观测值的误差而并没有顾及系数矩阵的误差。在此基础上,将整体最小二乘（TLS）法引入到AR模型的参数求解中,详细介绍了TLS的解算方法。最后通过对具体工程实例的变形监测数据的分析,验证了采用了TLS法对AR模型参数估计及预报的可行性,并且比LS法具有更高的精度。     

边坡位移时间序列分析预测

将边坡位移看成是一系列时刻t1,t2,t3,…,tn得到的时间序列,采用时间序列AR模型,对其进行模型识别、参数估计、位移预报。预测结果表明：AR模型实时建模的分析方法能较好地反映边坡位移变形的动态变化规律,准确预报出边坡位移的发展趋势。