[article] 
inJournal of engineering mechanics > Vol.131, N°4 (Avril 2005) . - 325-329 p.

Titre :	Proper Orthogonal Decomposition-Based Modeling, Analysis, and Simulation of Dynamic Wind Load Effects on Structures
Titre original :	Modeler, Analyse, et Simulation Décomposition-Basées Orthogonales Appropriées des Effets Dynamiques de Charge de Vent sur des Structures
Type de document :	texte imprimé
Auteurs :	Chen, Xinzhong, Auteur ; Ahsan Kareem, Auteur
Année de publication :	2005
Article en page(s) :	325-329 p.
Note générale :	Génie Civil
Langues :	Anglais (eng)
Mots-clés :	Simulation Wind loads Buildings Random processes Vibration Structural dynamics Charges de vent Bâtiment Processus aléatoires Dynamique structurale
Index. décimale :	624 Constructions du génie civil et du bâtiment. Infrastructures. Ouvrages en terres. Fondations. Tunnels. Ponts et charpentes
Résumé :	Multicorrelated stationary random processes/field can be decomposed into a set of subprocesses by diagonalizing their covariance or cross power spectral density (XPSD) matrices through the eigenvector/modal decomposition. This Proper orthogonal decomposition (POD) technique offers physically meaningful insight into the process as each eigenmode may be characterized on the basis of its spatial distribution. It also facilitates characterization and compression of a large number of multicorrelated random processes by ignoring some of the higher eigenmodes associated with smaller eigenvalues. In this paper, the theoretical background of the POD technique based on the decomposition of the covariance XPSD matrices is presented. A Physically meaningful linkage between the wind loads and the attendant background and resonant response of structures in the POD framework is established. This help in better understanding how structures respond to the spatiotemporally varying dynamic loads. Utilizing the POD-based modal representation, schemes for simulation and state-space modeling of random fields are presented. Finally, the accuracy and effectiveness of the reduced-order modeling in representing local and global wind loads and their effects on a wind-excited building are investigated. Multicorrelated processes/field aléatoire stationnaire peut être décomposé en ensemble de sous-processus par diagonalizing leurs matrices spectrales de la densité de puissance de covariance ou de croix (XPSD) par la décomposition d'eigenvector/modal. Cette technique orthogonale appropriée de décomposition (COSSE) offre l'perspicacité physiquement signicative dans le processus pendant que chaque eigenmode peut être caractérisé sur la base de sa distribution spatiale. Elle facilite également la caractérisation et la compression de l'un grand nombre multicorrelated des processus aléatoires en ignorant certains des eigenmodes plus élevés liés à de plus petites valeurs propres. En cet article, le fond théorique de la technique de COSSE basée sur la décomposition des matrices de la covariance XPSD est présenté. Une tringlerie physiquement signicative entre les charges de vent et la réponse propre de fond et résonnante des structures dans le cadre de COSSE est établie. Cette aide dans un meilleur arrangement comment les structures répondent aux charges dynamiques spatiotemporally variables. Utilisant la représentation modale Cosse-basée, des arrangements pour la simulation et modeler de l'état-espace des champs aléatoires sont présentés. En conclusion, l'exactitude et l'efficacité de l'réduire-ordre modelant en représentant les charges locales et globales de vent et leurs effets sur un bâtiment vent-passionnant sont étudiées.
En ligne :	kareem@nd.edu

[article] Proper Orthogonal Decomposition-Based Modeling, Analysis, and Simulation of Dynamic Wind Load Effects on Structures = Modeler, Analyse, et Simulation Décomposition-Basées Orthogonales Appropriées des Effets Dynamiques de Charge de Vent sur des Structures [texte imprimé] / Chen, Xinzhong, Auteur ; Ahsan Kareem, Auteur . - 2005 . - 325-329 p.
Génie Civil
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol.131, N°4 (Avril 2005) . - 325-329 p.

Mots-clés :	Simulation Wind loads Buildings Random processes Vibration Structural dynamics Charges de vent Bâtiment Processus aléatoires Dynamique structurale
Index. décimale :	624 Constructions du génie civil et du bâtiment. Infrastructures. Ouvrages en terres. Fondations. Tunnels. Ponts et charpentes
Résumé :	Multicorrelated stationary random processes/field can be decomposed into a set of subprocesses by diagonalizing their covariance or cross power spectral density (XPSD) matrices through the eigenvector/modal decomposition. This Proper orthogonal decomposition (POD) technique offers physically meaningful insight into the process as each eigenmode may be characterized on the basis of its spatial distribution. It also facilitates characterization and compression of a large number of multicorrelated random processes by ignoring some of the higher eigenmodes associated with smaller eigenvalues. In this paper, the theoretical background of the POD technique based on the decomposition of the covariance XPSD matrices is presented. A Physically meaningful linkage between the wind loads and the attendant background and resonant response of structures in the POD framework is established. This help in better understanding how structures respond to the spatiotemporally varying dynamic loads. Utilizing the POD-based modal representation, schemes for simulation and state-space modeling of random fields are presented. Finally, the accuracy and effectiveness of the reduced-order modeling in representing local and global wind loads and their effects on a wind-excited building are investigated. Multicorrelated processes/field aléatoire stationnaire peut être décomposé en ensemble de sous-processus par diagonalizing leurs matrices spectrales de la densité de puissance de covariance ou de croix (XPSD) par la décomposition d'eigenvector/modal. Cette technique orthogonale appropriée de décomposition (COSSE) offre l'perspicacité physiquement signicative dans le processus pendant que chaque eigenmode peut être caractérisé sur la base de sa distribution spatiale. Elle facilite également la caractérisation et la compression de l'un grand nombre multicorrelated des processus aléatoires en ignorant certains des eigenmodes plus élevés liés à de plus petites valeurs propres. En cet article, le fond théorique de la technique de COSSE basée sur la décomposition des matrices de la covariance XPSD est présenté. Une tringlerie physiquement signicative entre les charges de vent et la réponse propre de fond et résonnante des structures dans le cadre de COSSE est établie. Cette aide dans un meilleur arrangement comment les structures répondent aux charges dynamiques spatiotemporally variables. Utilisant la représentation modale Cosse-basée, des arrangements pour la simulation et modeler de l'état-espace des champs aléatoires sont présentés. En conclusion, l'exactitude et l'efficacité de l'réduire-ordre modelant en représentant les charges locales et globales de vent et leurs effets sur un bâtiment vent-passionnant sont étudiées.
En ligne :	kareem@nd.edu