1）参数的选取

为了让计算模型符合实际情况，在风速谱取为前面介绍的拟合风速谱j（j ＝x，y，z）方向、相距为rj 的两点间脉动风速i（i＝u，v，w）的空间相关函数Coh（f），其近似表达式为：

式中　λij——衰减因子，在7～21 中取值，保守取λij ＝7。

通常程序编制时用其换算圆频率表达，如式（3.15）：

大气边界层内风速假定在垂直方向的分布服从指数率。

风剖面可用式（3.16）表示：

式中　Uz——高度z 处的风速；

αw——无量纲幂指数，是为了考虑地表的粗糙度而引入的参数。

根据2.4.1 节中实测分析，取其值为0.170。

风速谱采用2.4.2 节中拟合得到的脉动风速谱：

2）风场模拟点位置分布(www.daowen.com)

寸滩长江大桥桥面标高约为267.8 m，建模时假设主梁y 方向值相同，在同一水平面上，主梁离地高度为122.8 m，沿主梁的方向从左到右以30.0 m 为间距布置29 个风速模拟点，其编号为1～29；沿主缆的方向同样以30.0 m 为间距布置29 个风速模拟点，其编号为30 ～58。每个点输入横桥向和竖桥向两个方向的脉动风速。 模拟点在寸滩长江大桥上的位置，如图3.1 所示。

图3.1　寸滩长江大桥风速模拟点布置图（单位：m）

3）脉动风模拟

进行主梁脉动风模拟时截止频率为4 rad／s，10 m 高度处基准风速为28.1 m／s 时，根据拟合出的风剖面指数式，主梁处的平均风速为43.03 m／s，频率等分数为1 024，采样时间间距为0.25 s，采样时间长度为600 s。 进行主缆脉动风场模拟时所用参数、程序与主梁相同，主缆脉动风的高度参数发生了变化，因此在模拟主缆脉动风时需特别注意高度参数的输入，主缆脉动风模拟点高度见表3.1。 图3.2 给出了1 点、7 点和25 点的顺风向脉动风时程，3 点的脉动风围绕零值附近波动，波动范围为（－15.0～＋15.0）m／s。 由图3.3 可知，1 点、7 点和25点的竖风向脉动风时程，3 点的脉动风围绕零值附近波动，波动范围为（－4.0 ～＋4.0）m／s。图3.4给出了相关函数的对比情况，可看出模拟风速的相关函数与目标函数基本一致。 因此，本次所用的谐波合成法模拟脉动风具有可行性，程序运行结果可靠，模拟的脉动风可以较好地反映桥址处的脉动风特性。

图3.2　顺风向脉动风模拟

表3.1　主缆脉动风模拟点高度

图3.3　竖风向脉动风模拟

图3.4　主梁上脉动风自相关和互相关