在大气边界层中，由于地表面的摩擦作用，使得平均风速随离地高度 z 发生变化，其变化规律称为平均风速剖面或平均风速廓线(mean wind speed profile)。平均风速剖面一般可采用对数律或指数律来描述。
(1)对数律(Logarithmic Law)。目前气象学家认为采用 Prandtl 对数律来表示大气边界层中的平均风速剖面比较理想，其表达式为：
式中，U(z)为离地高度z处的平均水平风速;u*为摩擦速度或流动剪切速度，是对气流内部摩擦力的度量，可取为u*=(τ0/ρ)0.5，其中τ0是空气在地表附近的剪切应力，ρ为空气密度;κ为Karman常数，近似取0.4;z0为地面粗糙长度。
z0是地面上湍流旋涡尺寸的度量，反映了地面的粗糙程度，由式(2-1) ...... （共1373字） [阅读本文]>>
高耸烟囱结构抗风设计与风振控制由于风的随机性，脉动风速三分量 u(t)，v(t)，w(t)均为随机过程，一般可假定成均值为零的平稳随机过程，其均方根值分别为 σu，σv，σw。分别采用顺风向、横风向和竖向的湍流强度(Turbule
高耸烟囱结构抗风设计与风振控制大气边界层的自然风为湍流风，在微观气象尺度范围内，由于气流的不稳定性，其随机周期的变化范围从零点几秒到几分钟不等。对于高度 z(m)处的顺风向湍流风速 u(z，t)(m/s)，其频率的概率分布可通过无
高耸烟囱结构抗风设计与风振控制20 世纪 60 年代，Davenport [119]基于结构附近未扰动风的湍流特征提出了位于大气边界层内结构的脉动风荷载模型，对于微面或点状结构，基于拟定常假设式中，Cp为风压系数;该假设将来流全脉
高耸烟囱结构抗风设计与风振控制借鉴风速谱模型式(2-20)，将无量纲谱表达为如下形式：式中，为无量纲风荷载谱， Sp(f) 为单边风荷载谱(N2·s)， f 为频率(Hz)，为脉动风荷载总能量(方差 N2)，为无量纲频率，f0
高耸烟囱结构抗风设计与风振控制自功率谱参数 Sm、Fm、κ 可根据 S-F曲线，由式(2-49)至式(2-51)获得。式中，为离散的无量纲频率，Nfft为傅里叶变换长度，为奈奎斯特(Nyquist)频率，，γJ 为大于 1 的松弛
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