基于改进线性滤波法的某超高层建筑风振反应分析

采用离散傅立叶变换和快速傅立叶变换技术对传统线性滤波法的自相关Toeplitz矩阵进行了改进,提出了改进的线性滤波法.考虑结构空间相关特性,基于改进的线性滤波法模拟研究了高层结构的顺风向和横风向脉动风荷载,并对高层结构的风致振动响应进行了分析研究.结果表明,改进的线性滤波法不仅能保证计算结果的精度和计算效率,而且采用该改进方法得到的脉动风荷载时程能有效计算高层结构的风致振动响应,有利于工程设计人员精确掌握结构风致振动特性.

在计算气动声学中用非线性滤波法消除短波

在计算气动声学中,发展能抑制短波而对长波没有影响的方法是一个值得关注的问题.该文探讨了Bj rnEngquist等人提出的非线性滤波法在计算气动声学中的应用.根据一个检验函数,分析了非线性滤波效率与波长的关系;引入了具有TVD性质的非线性滤波法;通过数值算例,说明了保色散关系(DRP)格式与非线性滤波法结合的可行性,表明该方法对于在网格交界面、初始值间断、非线性声波传播等计算气动声学常见情况下产生的短波有很好的抑制作用.

基于线性滤波法的单株林木抗风有限元模拟

风灾是林木发生破坏的主要原因之一,研究树木结构特征以及受力特点能够深入了解树木在受风荷载作用时各个部位的应力状态,确定其易发生破坏的区域,从而采取对应措施保证林木的安全稳定性。运用线性滤波法可以模拟实际状态下的脉动风模型;利用有限元技术可建立树木的有限元模型。结合两者可以模拟树木受动力风荷载作用的过程,并可计算树木各个部位的应力状态和位移等参数。模型搭建过程分为2个部分:风模拟,即运用线性滤波法编程计算得到随机的时程风场,再通过计算转换为脉动风荷载并施加于单株林木;树的模拟可根据单株树木各部分密度、弹性模量等与树高线性相关的假设,采用ANSYS中的参数化建模法(APDL)编程得到树木模型。最后编制宏文件,得到可以通过更改个别参数达到调节树模型以及脉动风场的命令流文件。在模型加载后,通过对所得到数据进行分析和比较,了解林木的抗风性能。在该模拟中,采用我国华北地区沿海防护林树种黑松为主要研究对象。通过模拟,了解单株黑松在脉动风荷载作用下的力学响应,得知材料的抗剪切性能决定其抗风能力大小,从而可采取相应措施如加固或对林木进行定期修剪,提升林木稳定性。

基于线性滤波法的高速列车外流场脉动风速模拟研究

为探究高速列车外流场流动风速的脉动特性,选择Karman修正风速谱为目标谱,采用线性滤波法（AR模型）,以AIC准则定阶,模拟横风下随列车移动点处的顺风向和垂向脉动风速-时间历程,分析脉动风速的湍流特性,对比顺风向、垂向脉动风速的湍流强度以及能量分布情况。研究结果表明,仿真风速功率谱与目标风速谱在仿真频域段内吻合程度高;顺风向脉动风速的湍流强度明显比垂向脉动风速剧烈,脉动风速的能量主要集中分布在0.001~2 Hz范围内,顺风向脉动风速所携带的能量明显高于垂向脉动风速。

基于线性滤波法的超高层建筑脉动风速时程模拟

根据自然风的基本特性,以某超高层建筑结构为工程研究背景,采用线性滤波法中的AR模型模拟生成作用于结构上各个节点的脉动风速时程,通过对比模拟得到的脉动风速谱和空间相关函数与目标值吻合程度,结果表明:AR模型模拟超高层建筑结构的脉动风速效果较好,模拟精度较高。模拟出的各节点之间的脉动风速空间相关性曲线与采用的理论模型相关曲线在较低频率处吻合度很好。

基于线性滤波法的钢结构输煤栈桥风振系数分析

针对钢结构输煤栈桥,利用线性自回归过滤器模拟技术,通过MATHCAD软件编制模拟考虑时间和空间相关的风场程序,并采用有限元软件ANSYS对2组栈桥模型进行动力时程分析,得到栈桥位移及内力风振系数。

线性滤波法高速解调技术中的测量有效性研究

光纤光栅在不均匀应变场中会由于其反射谱的展宽而带来测量误差。线性滤波法是一种适合于高频瞬变信号的解调方法,在光纤光栅参数取典型值时,使用传输矩阵法对线性滤波法解调光纤光栅在不均匀应变场中反射谱的过程进行了数值模拟。模拟结果表明,固定应变峰值为3000με,应变波波长大于0.0025 m时,测量相对误差不超过3%;固定应变波长0.05 m,应变波幅值小于10000με时,应变误差不超过0.25%。使用Hopkinson压杆装置对数值模拟结果进行了验证,结果与数值分析结论较为吻合。

基于线性滤波法的钢输煤栈桥风振系数分析

针对钢输煤栈桥,利用线性自回归过滤器模拟技术,通过Mathcad软件编制模拟考虑时间和空间相关的风场程序,并借助有限元软件ANSYS对2组栈桥模型进行动力时程分析,得到栈桥位移及内力风振系数.

基于线性滤波法的直流输电地电位分布研究

随着长距离大容量的特高压直流输电工程不断建设投运,其引起的直流偏磁问题也越来越严重,分析直流偏磁问题的重点与难点离不开求解直流接地极的空间电位等电磁兼容参数,这也属于目前研究的热点和难点。首先从空间电位分布的理论推导出发,得到了直流接地极空间电位分布的理论公式,然后提出使用210点线性滤波法求解直流接地极的空间电位分布。最后通过实际算例,分析了此种方法在计算效率、求解精度、运算速度和应用场景上的表现,并验证了该方法的正确性。与商用的接地计算软件CDEGS对比,该方法展现了良好的数值性能和一致性,为直流接地极空间电位分布的计算提供了有效的基础手段。

用小波非线性阈值滤波法检测反应堆松动件冲击信号

在分析反应堆松动部件冲击信号噪声基本特征基础上 ,利用小波非线性阈值滤波方法对冲击信号的提取进行了研究。结果表明 :利用小波非线性阈值滤波方法能较好地检测在随机噪声下的冲击信号 ,并能保持信号的波形基本不变。

用线性数字滤波法计算大回线源在地下形成的瞬变电磁场

本文讨论了地面大回线源在地下形成瞬变电磁场的正演计算方法。其正演计算是将频率域中相同模型、相同装置条件下的谐变场结果转换到时间域来。计算方法上采用了安德森等人提出的线性数字滤波法。计算过程中采用了三次样条函数插值法，提高了计算速度。通过均匀半无限空间解析解与数值解的计算结果比较表明，两者吻合很好，说明计算方法是可信的。

基于红外图像的小目标检测与跟踪方法

为了能在强杂波、低信噪比的情况下检测小目标,人们提出了许多针对小目标检测与跟踪的方法。介绍了基于红外图像的小目标检测和跟踪的各种方法和最新进展,重点讨论了灰度形态法、小波变换法、最优时空非线性滤波法用于小目标检测与跟踪的原理,并指出了今后的发展和研究方向。

大跨度空间网格结构风荷载数值模拟方法

根据谐波叠加法和线性滤波法的基本原理,采用MATLAB语言编写程序分别实现了常规谐波叠加法及其改进的快速傅里叶变换算法和插值算法以及线性滤波法的自回归法对大跨度空间网格结构风速时程的数值模拟,并模拟了2个工程实例的风速时程.结果表明:对于大跨度空间网格结构,不同风速时程模拟方法计算效率从高到低的顺序依次为快速傅里叶变换算法、插值算法、自回归法和常规谐波叠加法,计算精度从高到低的顺序依次为常规谐波叠加法、快速傅里叶变换算法、自回归法和插值算法.综合考虑计算效率和计算精度,快速傅里叶变换算法最适合应用于大跨度空间网格结构的风速模拟.

风荷载模拟方法探讨

通过对近年来风荷载模拟方法的总结,简单论述了其发展历程,并简要介绍了谐波叠加法、线性滤波法以及小波分析在风荷载模拟中的基本原理以及其中存在的一些问题。最后展望了风荷载模拟研究的前景。

基于物理特性的雾效仿真方法

针对传统雾效仿真方法模拟出的烟雾真实感较差且难以满足实时性要求的问题,提出了一种基于物理特性的雾效仿真方法。采用经典力学模型N-S(Naiver-Stokes)方程来描述烟雾的运动,并考虑周围环境的影响,引入风力作用提高烟雾运动的真实性。首先,建立风场模型,运用线性滤波法(自回归(AR)法)求解参数得到风速时程,减少了计算量且模拟速度快;然后,使用分步求解法对引入风力项的方程进行简化处理,求解过程中采用半拉格朗日法求解平流项,实现方程的快速求解;最后,利用漩涡约束技术恢复烟雾表面的湍流效果,并考虑重力、热浮力的作用来增强烟雾的运动细节。实验结果表明,所提方法满足实时系统对渲染帧率的要求,并能够模拟出自然动态的平流雾效果。

基于连续时间方法的励磁系统参数辨识

详细分析了用于励磁系统参数辨识的连续时间辨识方法～一分段线性多项式函数(PLPF)法,指出PLPF法本质上是在整个时间区间内采用复化梯形公式的数值积分方法,并讨论了PLPF法的初始条件影响问题,在此基础上,引入了另一种连续时间辨识方法,线性积分滤波(LIF)法,使用UF法可以完全消除积分方程初始条件的影响,即在非零初始条件下无需辨识初始条件依然能得到准确的结果。仿真实验中,就PLPF法及LIF法在初始条件问题和测量噪声影响方面进行了比较讨论,结果表明LIF法与PLPF法相比有一定的优越性。

反射声波测井波场分离方法研究

在反射声波测井数据处理中,用于偏移成像的反射信号相对于高幅度井中直达波较为微弱,只有利用波场分离技术将反射波从全波形中提取出来,才能对反射信号进行成像处理。在不改变仪器构造与测量模式情况下,对广泛应用于偶极反射声波测井技术中的线性预测滤波法进行改进,在滤波过程中考虑偶极测井弯曲波频散的影响,结合慢度—时间相干法对井中直达波进行估计,并从全波形中滤除。通过油田实测数据处理证实,结合了慢度—时间相干法与线性预测滤波法的波场分离方法,较常规方法而言,井中弯曲波得到较大程度的压制,进而提高了反射声波测井的有效性。

高层建筑结构脉动风荷载时程的生成方法

采用线性滤波法中的自回归模型,通过Matlab软件编程,生成了某高层建筑的顺风向脉动风速时程,并检验了脉动风速时程的功率谱和空间相干性。在生成的脉动风速时程基础上,计算了相应的脉动风荷载。

基于真实数据的三种污染探测方法性能评价

采用发生污染事件期间水质监测站的在线数据,对皮尔逊欧氏距离法(PE)、多变量空间距离判别法(MED)和线性滤波法(LPF)的污染事件探测性能进行了评价。结果表明,在准确率为0.95时,PE的错报率为0.33,低于MED和LPF的错报率(0.88和0.82),基于真实污染数据时PE的污染事件探测性能最优。经过比较发现,相对于采用模拟数据时的探测性能,这三种方法采用真实数据时的探测性能均会下降。

基于AR模型的空间脉动风速时程模拟方法研究

空间脉动风速时程的模拟是桥梁抖振时域计算的前提。利用基于自回归(AR)模型的线性回归滤波器法,编制了模拟脉动风速的Matlab计算程序,模拟了一座大跨连续刚构桥最大悬臂施工阶段多点的水平和竖向脉动风速,并进行了功率谱和相关性检验,发现模拟效果较好。