Matlab FFT的使用1
风荷载 的统计与分析
Undergraduate Course "Loads & Structural Design Methods" Project #3 风荷载的基本原理与统计调查 杨冬冬，陈钿渊，王富洋，董文晨，葛文泽，赵远征 摘要：随着经济的发展，世界上出现了越来越多的高层、超高层建筑。在对这些建筑进行设计时，结构的抗风设计占着极其重要的地位。作为一种动荷载，作用到结构上时，风荷载将引发结构相应的动反应，使结构发生振动，这时需确定结构的最大动反应，以便做出合理的动力分析。而作为一种可变作用，风荷载的统计规律与时间有关，需采用合适的随机过程概率模型（如平稳二项随机过程）进行描述，进而根据相应的统计数据确定风荷载的代表值和荷载系数，然后便可以应用结构动力学和结构可靠性的相关知识对建筑结构的抗风进行科学而又经济的设计了。 1.引言 作为一种可变的动荷载，风荷载将引发结构很大的动反应。因为其统计随机性，需应用平稳二项随机过程进行描述，然后经过统计，得到荷载的代表值和相应系数，进而对结构进行抗风设计。 2.风荷载的基本原理 风是空气相对于地面的运动。由于太阳对地球上大气加热和温度上升的不均匀性，从而在地球相同高度的两点之间产生压力差，这样，在不同压力差的地区产生了趋于平衡的空气流动，就形成了风。从实测记录可以看出，可将风速看作为由两部分组成：第一部分是长周期部分，其周期大小一般在10min 以上，称为平均风；另一部分是短周期部分，是在平均风基础上的波动，其周期常常只有几秒至几十秒，称为脉动风。平均风的变化周期远离一般结构物的自振周期，对结构的作用属于静力作用。而脉动风的变化周期则与结构物的自振周期较为接近，对结构的作用属于随机的动力作用。风对结构的作用作为静力风和动力风的共同作用，是一个随机作用。 A）平均风描述 地面的摩擦对空气水平运动产生阻力，从而使气流速度减慢。该阻力对气流的作用随高度的增加而减弱，当超过了某一高度之后，就可以忽略这种地面摩擦的影响，气流将沿等压线以梯度风速流动，称这一高度为大气边界层高度。在边界层以上的大气称为自由大气，边界层以下的平均风速沿高度变化可以用指数率和对数率描述，指数率表示如下：
幅度调制与相位调制
幅度/相位调制 过去几十年随着数字信号处理技术与硬件水平的发展，数字收发器性价比已远远高于模拟收发器，如成本更低，速度更快，效率更高。更重要的是数字调制比模拟调制有更多优点，如高频谱效率，强纠错能力，抗信道失真以及更好的保密性。正是因为这些原因，目前使用的无线通信系统都是数字系统。 数字调制和解调的目的就是将信息以比特形式（0/1）通过信道从发送机传输到接收机。数字调制方式主要分为两类：1）幅度/相位调制和2）频率调制。两类调制方式分别又成为线性调制和非线性调制，在优劣势上也各有不同，因此，调制方式的选择最终还需要取决于多方面的最佳权衡。 本文就对幅度/相位调制加以讨论，全文整体思路如下： 1 信号空间分析 在路径损耗与阴影衰落中已提出发送信号与接收信号的模型以复信号的实部来表示，而在本文中为了便于分析各调制解调技术，我们必须引入信号的几何表示。 数字调制将信号比特映射为几种可能的发送信号之一，因此，接收机需要对各个可能的发送信号做比较，从而找出最接近的作为检测结果。为此我们需要一个度量来反映信号间的距离，即将信号投影到一组基函数上，将信号波形与向量一一对应，这样就可以利用向量空间中的距离概念来比较信号间的距离。 1.1 信号的几何表示 向量空间中各向量可由其基向量表示，而在无线通信中，我们也可把信号用其相应的基函数来表示。本文我们讨论的幅度/相位调制的基函数就是由正弦和余弦函数组成的： 21()()cos (2)c t g t f t φπ=(1) 22()()sin (2)c t g t f t φπ=(2) 其中g (t )是为了保证正交性，即保证 220()cos (2)1T c g t f t dt π=? (3) 20()cos(2)sin(2)0T c c g t f t f t dt ππ=? (4) 则信号可表示为 12()()cos(2)()sin(2)i i c i c s t s g t f t s g t f t ππ=+ (5) 则向量s i =[s i1，s i2]T 便构成了信号s i (t )的信号星座点，所有的星座点构成信号星座图，我们把信号s i (t )用其星座点s i 表示的方法就叫做信号的几何表示。而两个星座点s i 和s k 之间的距离就是采用向量中长度的定义，这里不再赘述。 2 幅度/相位调制 相位/幅度调制主要分为3种： 1）脉冲幅度调制(MPAM)：只有幅度携带信息；
C语言常用函数
Ｃ语言的常用库函数 函数1。absread()读磁盘绝对扇区函数 原形：int absread(int drive,int num,int sectnum,void *buf) 功能：从drive指定的驱动器磁盘上，sectnum指定的逻辑扇区号开始读取(通过DOS中断0x25读取)num 个(最多64K个)扇区的内容，储存于buf所指的缓冲区中。 参数：drive=0对应A盘,drive=1对应B盘。 返回值：0:成功；-1:失败。 头文件：dos.h 函数2。abswrite()写磁盘绝对扇区函数 原形：int abswrite(int drive,int nsects,int lsect,void *buffer) drive=0(A驱动器)、1(B驱动器)、 nsects=要写的扇区数(最多64K个); lsect=起始逻辑扇区号; buffer=要写入数据的内存起始地址。 功能：将指定内容写入(调用DOS中断0x26)磁盘上的指定扇区，即使写入的地方是磁盘的逻辑结构、文件、FAT表和目录结构所在的扇区，也照常进行。 返回值：0:成功；-1:失败。 头文件：dos.h 函数3。atof()将字符串转换成浮点数的函数 原形：double atof(const char *s) 功能：把s所指向的字符串转换成double类型。 s格式为:符号数字.数字E符号数字 返回值：字符串的转换值。 头文件：math.h、stdlib.h 函数4。atoi()将字符串转换成整型数的函数 原形：int atoi(const char *s) 功能：把s所指向的字符串转换成int类型。 s格式为:符号数字 返回值：字符串的转换值。若出错则返回0。 头文件：stdlib.h 函数5。atol()将字符串转换成长整型数的函数 原形：long atol(const char *s)
高层建筑风荷载
高层建筑风荷载 摘要：文章主要介绍了风荷载对高层建筑的作用，关于风荷载研究的一些方法，并用我做过的北京中铁物流大厦的风洞试验为例说明风洞实验的研究方法。阐述了一些结构等效静力风荷载的计算方法以及抗风设计中应值得继续研究的问题。 关键字：高层建筑，抗风，风洞试验，等效静力风荷载，问题 1.引言 风是从高气压吹向低气压的一种气流。高层建筑是在特殊地区和时间下,为了满足社会和经济的需求而建造的,其独特性和各自特异的风格,增加了城市景观,吸引了大量的旅游观光者。而更具有实用意义的是满足了城市日益增长的工作、生活空间的需求。但任何建筑高度的增加必将会增加风荷载的力度。 风荷载是各类建筑物的主要侧向荷载之一, 对于高、大、细、长等柔性结构而言, 风荷载是起主要作用的, 且时常超过地震作用而成为决定性荷载, 复杂的动力风效应影响是结构设计的控制因素之一。灾害性台风可能导致结构主体开裂或损坏;长时间持续的风致振动则可能使结构某些部位如节点、支座等产生疲劳与损伤, 危及结构安全。随着新技术、新材料、新工艺、新型式、新设计方法的应用, 工程结构也朝着长大化、高耸化、复杂化、柔性化、小阻尼方向发展, 这使得其固有频率越来越接近强风的卓越频率, 对风的敏感性越来越强。因此重大的高耸柔性结构在风荷载作用下的动力效应特性研究也受到学术界和工程界的极大关注和重视。 2.风荷载的分类 风对高层建筑是一种持续时间较长的随机荷载。风对结构物的作用，使结构产生震动，其原因主要有：（1）有与风向一致的风力作用，它包括平均风和脉动风，其中脉动风要引起结构物的顺风向振动，这种形式的振动在一般工程结构中都要考虑；（2）结构物背后的漩涡引起结构物的横风向的振动；（3）由别的建筑物尾流中的气流引起的振动。 2.1 顺风向荷载 《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）明确给出了高层建筑顺风向等效荷载的计算方法，著名学者A.G.Davenport在60 年代建立了基于抖振理论的结构顺风向风荷载计算模型，成为风工程研究及各国制定风荷载规范的基础。由于对等效静力风荷载认识的差别，该计算模型在实际应用中又发展成阵风荷载因子(GLF)法、惯性风荷载(IWL)法、基底弯矩阵风荷载因子法(MGLF)等。GLF 法由Davenport于60 年代提出，现已成为公认的经典方法。该法认为背景和共振分量与平均分量服从同一分布，且与响应类型无关。IWL 法采用惯性力模型来计算背景和共振分量，我国规范采用这一方法。MGLF 法认为基底弯矩对应的背景等效风荷载可以近似作为实际的背景等效风荷载，根据脉动基底弯矩并按振型分解则可得到
C语言中常见的功能函数
C语言中常见的功能函数（应掌握的编程） 1、两个变量值的交换 void exchang(float *x,float *y) /*形参为两个变量的地铁（指针）*/ {float z; z=*x; *x=*y; *y=z; } void main() {float a,b; scanf(“%f%f”,&a,&b); exchang(&a,&b); /*因为形参是指针，所以实参必须给变量的地址，不能给变量名*/ printf(“a=%f,b=%f”,a,b); } 2、判断一个整数的奇偶 int jou(int n) /*如果是奇数返回1，否则返回0*/ { if(n%2==0) return 0; return 1; } 3、小写字符转换成大写字符 根据实参传给形参的字母，判断是否是小写字母，如果是小写字母，则转换成大写字母，否则不进行转换，函数返回转换后或原来的字符。 本函数仿照toupper()库函数的功能编写（toupper(c) 是将变量c字母转换成大写字母，如果不是小写字母不转换）。 char toupper1(char ch) {if(ch>=?a?&&ch<=?z?) ch-=32; /*小写字母比对应的大写字母ASCII码值大32*/ return ch; } 4、判断一个字符是否是字母（或数字） 根据实参传给形参的字符，判断是否是字母（或数字），如果是字母（或数字）返回1，否则返回0。此函数是根据库函数isalpha()（或isdigit()）来编写的。 int isalpha1(char ch) /*判断是否是字母*/ {if(ch>=?A?&&ch<=?Z?||ch>=?a?&&ch<=?z?) return 1; else return 0; } int isdigit1(char ch) /*判断是否是数字字符*/ {if(ch>=?0?&&ch<=?9?) return 1; else return 0; } 5、根据学生成绩，返回其等级 char fun(float cj) {char c; switch((int)cj/10) {case 10:
C语言常用IO函数
一些比较常用的io函数,总结了一下,一块贴出来了 stdin标准输入流 stdout标准输出流 stderr标准错误流 字符IO函数 1.int getchar() 说明：从stdin读取1个字符 返回值：成功，返回该字符；出错，返回EOF； 2.int fgetc(FILE fp) 说明：功能同getchar，默认从文件fp读取； 返回值：成功，返回该字符；出错，返回EOF； 可以重定向 3.int getc(FILE fp) 说明：功能与fgetc相同，但getc既可以被用作 函数实现，也可以被用作宏实现，并且它的编码效率 可能会更高. 可以重定向 4.int putchar(int ch) 说明：向stdout输出字符ch； 返回值：成功，返回该字符；出错，返回EOF； 5.int fputc(int c,FILE fp) 说明：功能同putchar，默认向fp输出字符ch； 返回值：成功，返回该字符；出错，返回EOF； 6.int putc(int c,FILE fp) 说明：功能与fputc相同，但putc与getc一样既可能被用作 函数实现，也可能被用作宏实现，并且它的编码效率可能会更高；可以重定向 字符串IO函数 1.char gets(char str) 说明：从stdin读取字符串(不包括'n')写入到字符串str中； 返回值：成功，返回str首地址；错误，返回NULL； 2.char fgets(char str,int N,FILE fp) 说明：默认从文件fp中读取N个字符(包括'n')写入到字符串str中，
如果实际输入字符串小于N,fgets自动添加'n'， 返回值：成功，返回字符串首地址；错误或遇到EOF，返回NULL；可以重定向 3.int puts(const char str) 说明：向stdout输出字符串str，然受输出一个'n'， 返回值：成功，返回非负值；错误，EOF； 4.int fputs(const char str,FILE fp) 说明：功能同puts，默认向文件fp写入字符串str； 返回值：成功，返回非负值；错误，EOF； 可以重定向 格式化IO函数 1.int scanf(const char format,...) 说明：根据format从stdin格式化读取N个值，并输入到... 返回值：成功，返回读取的项数；出错，返回EOF 2.int fscanf(FILE fp,const char format,...) 说明：功能同scanf，默认从文件fp读取， 返回值：成功，返回读取的项数；出错或遇到文件尾，返回EOF 可以重定向 3.int sscanf(const char buf,const char format,...) 说明：根据format从buf格式化读取N个值，并输入到... 返回值：成功，返回读取的项数；出错，返回EOF 4.int printf(const char format,...) 说明：根据format格式化数据，并输出到stdout 返回值成功，返回输出字符数；错误，返回负数； 5.int fprintf(FILE fp,const char format,...) 说明：功能同printf，默认向文件fp写入; 可以重定向 6.int sprintf(char buf,const char format,...) 说明：根据format格式化数据，并输出到buf， 返回值：成功，返回输出字符数；错误，返回负数
C语言常用函数手册
1.分类函数,所在函数库为ctype.h int isalpha(int ch) 若ch是字母('A'-'Z','a'-'z')返回非0值,否则返回0 int isalnum(int ch) 若ch是字母('A'-'Z','a'-'z')或数字('0'-'9'),返回非0值,否则返回0 int isascii(int ch) 若ch是字符(ASCII码中的0-127)返回非0值,否则返回0 int iscntrl(int ch) 若ch是作废字符(0x7F)或普通控制字符(0x00-0x1F) 返回非0值,否则返回0 int isdigit(int ch) 若ch是数字('0'-'9')返回非0值,否则返回0 int isgraph(int ch) 若ch是可打印字符(不含空格)(0x21-0x7E)返回非0值,否则返回0 int islower(int ch) 若ch是小写字母('a'-'z')返回非0值,否则返回0 int isprint(int ch) 若ch是可打印字符(含空格)(0x20-0x7E)返回非0值,否则返回0 int ispunct(int ch) 若ch是标点字符(0x00-0x1F)返回非0值,否则返回0 int isspace(int ch) 若ch是空格(' '),水平制表符('\t'),回车符('\r'), 走纸换行('\f'),垂直制表符('\v'),换行符('\n') 返回非0值,否则返回0 int isupper(int ch) 若ch是大写字母('A'-'Z')返回非0值,否则返回0 int isxdigit(int ch) 若ch是16进制数('0'-'9','A'-'F','a'-'f')返回非0值, 否则返回0 int tolower(int ch) 若ch是大写字母('A'-'Z')返回相应的小写字母('a'-'z') int toupper(int ch) 若ch是小写字母('a'-'z')返回相应的大写字母('A'-'Z') 2.数学函数,所在函数库为math.h、stdlib.h、string.h、float.h int abs(int i) 返回整型参数i的绝对值 double cabs(struct complex znum) 返回复数znum的绝对值 double fabs(double x) 返回双精度参数x的绝对值 long labs(long n) 返回长整型参数n的绝对值 double exp(double x) 返回指数函数ex的值 double frexp(double value,int *eptr) 返回value=x*2n中x的值,n存贮在eptr中double ldexp(double value,int exp); 返回value*2exp的值 double log(double x) 返回logex的值 double log10(double x) 返回log10x的值 double pow(double x,double y) 返回xy的值 double pow10(int p) 返回10p的值 double sqrt(double x) 返回+√x的值 double acos(double x) 返回x的反余弦cos-1(x)值,x为弧度 double asin(double x) 返回x的反正弦sin-1(x)值,x为弧度 double atan(double x) 返回x的反正切tan-1(x)值,x为弧度 double atan2(double y,double x) 返回y/x的反正切tan-1(x)值,y的x为弧度double cos(double x) 返回x的余弦cos(x)值,x为弧度 double sin(double x) 返回x的正弦sin(x)值,x为弧度 double tan(double x) 返回x的正切tan(x)值,x为弧度 double cosh(double x) 返回x的双曲余弦cosh(x)值,x为弧度 double sinh(double x) 返回x的双曲正弦sinh(x)值,x为弧度
第4章 风荷载
第四章风荷载
主要内容： ?4.1 风的有关知识 ?4.2 风压 ?4.3 结构抗风计算的几个重要概念?4.4 顺风向结构风效应 ?4.5 横向结构风效应
4.1 风的有关知识 1 . 风的形成 由于存在压力差或气压梯度，空气从气压高的地方向气压底的地方流动而形成风。
2 . 两类性质的大风 1.台风 弱的热带气旋→引入暖湿空气→在涡旋内部产生上升和对流运动→加强涡旋→‥‥‥→台风 2.季风 冬季：大陆冷，海洋暖，风：大陆→海洋 夏季：大陆热，海洋凉，风：海洋→大陆
3. 我国的风气候总况 我国的风气候总体情况如下： (1)台湾、海南和南海诸岛，由于地处海 洋，年年受台风直接影响，是我国的最大风 区。 (2)东南沿海地区由于受台风影响，是我国大陆上的大风区。风速梯度由沿海指向内陆。台风登陆后，由于受地面摩擦的影响，风速能弱很快，在离海岸100km处，风速约减小一半。 (3)东北、华北和西北地区是我国的次大风区，风速梯度由北向南，与寒潮入侵路线一致。华北地区夏季受季风影响，风速有可能超过寒潮风。黑龙江西北部处于我国纬度最北地区，它不在蒙古高压的正前方，因此那里的风速不大。 (4)青藏高原地势高，平均海拔4-5km，也属较大风区。 (5)长江中下游、黄河中下游是小风区，一般台风到此已大为减弱，寒潮风到此也是强弩之末。 (6)云贵高原处于东亚大气环流的死角，空气经常处于静止状态，加之地形闭塞，形成我国最小风区。
4. 风级 为了区分风的大小，根据风对地面（或海面）物体影响程度，常将风划分为13个等级。风速越大，风级越大，由于早期人们还没有仪器来测定风速，就按照风所引起的现象来划分风级。风的13个等级如表4-1所示。
幅值裕量和相位裕量
一般来说，)(ωj G 的轨迹越接近与包围-1+j001j +-点，系统响应的震荡性越大。因此，)(ωj G 的轨迹对01j +-点的靠近程度，可以用来度量稳定裕量(对条件稳定系统不适用)。在实际系统中常用相位裕量和增益裕量表示。 Re Positive Phase Margin Negative Gain Margin Negative Stable System Unstable System (ωj G
64 ω Log ω Log ω Log ω Log ?-90? -270?-180Positive Gain Margin Positive Phase Margin Negative Gain Margin Negative Phase Margin Stable System Unstable System dB ? -90? -270?-1800 dB 图1 稳定系统和不稳定系统的相位裕度和幅值裕度 相位裕度、相角裕度(Phase Margin)γ 设系统的截止频率(Gain cross-over frequency)为c ω 1)()()(==c c c j H j G j A ωωω 定义相角裕度为 )()(180c c j H j G ωωγ+?= 相角裕度的含义是，对于闭环稳定系统，如果开环相频特性再滞后γ度，则系统将变为临界稳定。 当0>γ 时，相位裕量相位裕度为正值；当0<γ时，相位裕度为负值。为了使最小相位系统稳定，相位裕度必须为正。在极坐标图上的临界点为0分
贝和-180度。?-180 增益裕度、幅值裕度(Gain Margin)h 设系统的穿越频率(Phase cross-over frequency) πωωω?)12()()()(+== k j H j G x x x ，Λ,1,0±=k 定义幅值裕度为 ) ()(1 x x j H j G h ωω= 幅值裕度h 的含义是，对于闭环稳定系统，如果系统开环幅频特性再增大h 倍，则系统将变为临界稳定状态。 若以分贝表示，则有 )()(log 20)(x x j H j G dB h ωω-= 当增益裕度以分贝表示时，如果1>h ，则0)(>dB h 增益裕度为正值；如果1 正弦扫频信号幅值及相位的提取 正弦振动控制系统提供输入的扫频信号，对于对数扫频， ，其中Sr为对数扫描率，若频响函数为则系统输出为 。 测量系统中可得到Calo信号及响应信号，通过对二者进行数据处理，可得到频域下的响应。不知道LMS的信号采集软件是如何提取频域响应的，个人认为软件计算速度有限，LMS应该是通过硬件实现的。下面我提供几种方法并进行比较。 算例对于Calo信号，频响函数为正弦扫频信号幅值及相位的提取，其中 ，信号采样率为1000次/秒，图1给出了时域下的响应信号。 图1时域下的响应信号 方法1 分段FFT 在[f, f+df]区间内对Calo信号、响应信号进行FFT变换，二者在频率f处的谱值比即为频响函数在f处的值。此方法的缺陷是由于信号采样率为1000Hz，而[f, f+df]的区间很窄，在此区间下时域的点不会很多，因而FFT的频率分辨率不高。 对于没有相位差的扫频信号，此方法能较好的提取幅值。图2给出了使用此方法提取的 幅值与理论结果比较，由图中可以看出二者基本吻合。 图2使用分段FFT提取的频域幅值 对于有相位差的扫频信号，则要对结果进行光滑处理，Matlab的smooth函数提供了这一功能。图3给出了有相位差时分段FFT提取的幅值与相位同理论结果的比较，从图中可以看出在频域峰值处分段FFT比理论值大，在其余频段二者吻合较好。 图3使用分段FFT提取的频域幅值、相位 分段FFT提取方法计算速度一般，不会出现异常而中止，计算精度基本也能保证。 方法2分段曲线拟合 在[f, f+df]区间内，假定A，ψ不变，此区间内在时域内对其拟合。图4给出了有相位差时曲线拟合提取的幅值与相位同理论结果的比较，从图中可以看出计算结果与真实值吻合非常好。 图 4 使用分段曲线拟合提取的频域幅值、相位 分段曲线拟合提取的结果精度非常高，但是由于是拟合方法，因而可能会由于初始值给的不合理或拟合关系式不恰当而出现迭代次数超过规定值从而导致计算中止。 由于相隔此次的频率相距很近，因而把上一次拟合的结果作为本次的初值，不但可以保证初始值给得非常合理，同时可以加快计算速度。另外要强调的是尽管如此，由于每个频率段都要使用拟合，因而分段曲线拟合方法计算速度比较慢。 方法3分段两点求解 在[f, f+df]区间内，利用两点求出两个未知数A，ψ，在[f, f+df]区间内对A，ψ取平均。图5给出了有相位差时曲线拟合提取的幅值与相位同理论结果的比较，从图中可以看出计算结果与真实值基本重合。由于算例中的扫频信号是理想的正弦扫频信号，因而两点求解能够精确计算得到真实值。 C语言常用基本词汇及其他提示语运算符与表达式： 1.constant 常量 2. variable 变量 3. identify 标识符 4. keywords 关键字 5. sign 符号 6. operator 运算符 7. statement语句 8. syntax 语法 9. expression 表达式 10. initialition初始化 11. number format 数据格式 12 declaration 说明 13. type conversion 类型转换 14.define 、definition 定义 条件语句： 1.select 选择 2. expression 表达式 3. logical expression 逻辑表达式 4. Relational expression 关系表达式 5.priority优先 6. operation运算 7.structure 结构 循环语句： 1.circle 循环 2. condition 条件 3. variant 变量 4. process过程 5.priority优先 6. operation运算 数组： 1. array 数组 2. reference 引用 3. element 元素 4. address 地址 5. sort 排序 6. character 字符 7. string 字符串 8. application 应用函数： 1.call 调用 2.return value 返回值 3.function 函数 4. declare 声明 5. `parameter 参数 6.static 静态的 7.extern 外部的 指针： 1. pointer 指针 2. argument 参数 3. array 数组 4. declaration 声明 5. represent 表示 6. manipulate 处理 结构体、共用体、链表： 1 structure 结构 2 member成员 3 tag 标记 4 function 函数 5 enumerate 枚举 6 union 联合（共用体） 7 create 创建 8 insert 插入 9 delete 删除 10 modify 修改 字符函数和字符串函数 头文件：字符串函数头文件：#include 5. Scanf(“%d%c%f”,&a,&b,&c); 输入时1234a123h26↙在输入遇到时空格回车 tab或其他非法输入就会认定输入完毕 Gets (字符数组)：读入字符串函数 Gets（str）从键盘键入a b↙括号里为字符数组str的起始地址，Puts（字符数组）：输出字符串函数 Strcat(字符数组1，字符数组2)：字符串连接函数（2连接在1后面） Strcpy和strncpy:字符串复制函数 Strcpy(字符数组1，字符数组2)：将2复制到1 数组1 要为数组名，字符串2可以为数组名或者字符串 Strncpy(str1,str2,2)：将str2的前两个字符复制到str1，取代str1的前两个字符 Strcmp:字符串比较函数 Strcmp(str1,str2):相等则为0（对字符串自左向右逐个字母进行比较） Strlen(字符数组)：测字符串的实际长度 Strlwr（字符串）将字符串转换为大写 Strupr（字符串）将字符串转换为小写 等效静力风荷载的物理意义 从风洞试验获取屋面风荷载气动力信息，到得到结构的风振响应整个过程来看，计算过程中涉及到风洞试验和随机振动分析等复杂过程，不易为工程设计人员所掌握，因此迫切需要研究简便的建筑结构抗风设计方法。等效静力风荷载理论就是在这一背景下提出的。其基本思想是将脉动风的动力效应以其等效的静力形式表达出来，从而将复杂的动力分析问题转化为易于被设计人员所接受的静力分析问题。等效静力风荷载是联系风工程研究和结构设计的纽带[3]，是结构抗风设计理论的核心内容，近年来一直是结构风工程师研究的热点之一。 等效静力风荷载的物理意义可以用单自由度体系的简谐振动来说明[45, 108]。 图1.3 气动力作用下的单自由度体系 对如图1.3的单自由度体系，在气动力()P t 作用下的振动方程为： ()mx cx kx P t ++= (1.4.1) 考虑粘滞阻尼系统，则振动方程可简化为： ( )()() 2 00222P t x f x f x m ξππ++= (1.4.2) 式中0f = 为该系统的自振频率，ξ= 假设气动力为频率为f 的简谐荷载，即()20i ft P t F e π=，那么其稳态响应为： ()()() 202 012i ft F k x t e f f i f f πξ= -+? (1.4.3) 进一步化简有： ( )()2i ft x t Ae πψ-= (1.4.4) 其中A = ，() 02 02arctan 1f f f f ξψ=-，A 为振幅，ψ为气动力和 位移响应之间的相位角。 现在假设该系统在某静力F 作用下产生幅值为A 的静力响应，那么该静力应该为： 库函数并不是C语言的一部分，它是由编译系统根据一般用户的需要编制并 提供给用户使用的一组程序。每一种C编译系统都提供了一批库函数，不同的 编译系统所提供的库函数的数目和函数名以及函数功能是不完全相同的。ANSI C标准提出了一批建议提供的标准库函数。它包括了目前多数C编译系统所提供 的库函数，但也有一些是某些C编译系统未曾实现的。考虑到通用性，本附录 列出ANSI C建议的常用库函数。 由于C库函数的种类和数目很多，例如还有屏幕和图形函数、时间日期函数、 与系统有关的函数等，每一类函数又包括各种功能的函数，限于篇幅，本附录不 能全部介绍，只从教学需要的角度列出最基本的。读者在编写C程序时可根据 需要，查阅有关系统的函数使用手册。 1．数学函数 使用数学函数时，应该在源文件中使用预编译命令： #include 第23卷第7期 2003年7月文章编号 中国电机工程学报 Proceedings of the CSEE TM461 文献标识码 Vol.23 No.7 Jul. 2003 ?2003 Chin.Soc.for Elec.Eng. 470?4051 基于新型相位幅值控制的三相PWM 整流器数学模型 张纯江1,2, 顾和荣1, 王宝诚1, 朱艳萍1, 刘彦民 oó±± 秦皇岛 066004A novel algorithm of the phase and amplitude control of three-phase source PWM rectifiers is presented. Thephase angle ξ of the front end voltage of a rectifier is regardedas the input variable and the output DC voltage UDC is used asthe output variable. The three-order transfer function betweenthe output DC voltage UDC and the phase angle ξ is deducedthrough the coordinate transforming and the small signalanalysis and is reasonably reduced to an one-order transferfunction. The internal relations of the system are unveiled. Themathematical model is used for the system design and thecontrol algorithm are implemented in a digital-signal processor.The theoretical analysis is verified by the simulations andexperiments. KEY WORDS: Mathematical model; PWM rectifier;Phase and amplitude; Power electroncs摘要 结合三相PWM 整流器的状态空间方程 并合理简化成为一阶传递函 数 为系统设计提供了理论依据 关键词脉冲宽度调制整流器电 力电子 1引言 系统数学模型尤其是以传递函数形式表示的数学模型是深入分析和设计系统的依据 国家自然科学基金项目 头文件ctype.h 函数列表<> 函数类别函数用途详细说明 字符测试是否字母和数字isalnum 是否字母isalpha 是否控制字符iscntrl 是否数字isdigit 是否可显示字符（除空格外）isgraph 是否可显示字符（包括空格）isprint 是否既不是空格，又不是字母和数字的可显示字符ispunct 是否空格isspace 是否大写字母isupper 是否16进制数字（0－9，A-F）字符isxdigit 字符大小写转换函数转换为大写字母toupper 转换为小写字母tolower 地区化 本类别的函数用于处理不同国家的语言差异。 头文件local.h 函数列表 函数类别函数用途详细说明 地区控制地区设置setlocale 数字格式约定查询国家的货币、日期、时间等的格式转换localeconv 数学函数 本分类给出了各种数学计算函数，必须提醒的是ANSI C标准中的数据格式并不符合IEEE754标准，一些C语言编译器却遵循IEEE754(例如frinklin C51) 头文件math.h 函数列表 函数类别函数用途详细说明 错误条件处理定义域错误（函数的输入参数值不在规定的范围内） 值域错误（函数的返回值不在规定的范围内） 三角函数反余弦acos 反正弦asin 反正切atan 反正切2 atan2 余弦cos 正弦sin 正切tan 双曲函数双曲余弦cosh 双曲正弦sinh 双曲正切tanh 指数和对数指数函数exp 指数分解函数frexp 乘积指数函数fdexp 自然对数log 以10为底的对数log10 浮点数分解函数modf 幂函数幂函数pow 平方根函数sqrt 整数截断，绝对值和求余数函数求下限接近整数ceil 绝对值fabs 求上限接近整数floor 求余数fmod 本分类函数用于实现在不同底函数之间直接跳转代码。头文件setjmp.h io.h 函数列表 函数类别函数用途详细说明 保存调用环境setjmp 恢复调用环境longjmp 信号处理 该分类函数用于处理那些在程序执行过程中发生例外的情况。 头文件signal.h 函数列表 函数类别函数用途详细说明 指定信号处理函数signal 发送信号raise 可变参数处理 本类函数用于实现诸如printf,scanf等参数数量可变底函数。 头文件stdarg.h 函数列表 风荷载的特性与建筑物的关系及计算 设计主导风向 风的方向也是复杂多变的，随机性的。 在风荷载的测算与表达过程中，通常以风玫瑰图表示风向的分布规律——表示某一地区的全年冬季、夏季的风向的分布状况。图中虚线表示该地区冬季风向的分布规律，可以看出，西北风为主导风向； 实线表示该地区夏季风向的分布规律，可以看出，东南风为主导风向。 在设计中，以标准风荷载——基本风压与风玫瑰图的主导风向为该地区的设计标准。 基本风压 基本风压是指某一地区，风力在迎风表面产生作用的标准值，是某一地区风荷载的基本参数。 我国规范对某一地区的基本风压按以下标准确定：选择平坦空旷的，能反映本地区较大范围内的气象特点，并避免局部地形和环境影响的地面区域，在距地面10米高处，年最大风速发生时10分钟内的风速平均值所形成的，并考虑该风速的历史重现期（30年为标准期限）而确定的迎风面风力作用。 分别以30年和50年为风力重现期，所测得的风力统计结果，其保证率（可靠度）为96.7%和98%。 基本风压表示的是一个地区风力的基本状态，是在诸多限制条件下测算出来的，在实际工程中，建筑物的具体位置的具体风压，需要经过相应的调整才能得到。 形体与风的作用 通常情况下，物体的迎风面受到风产生的压力作用，这种压力作用会随着风的级别（风的速度）的不同而不同，但对于复杂的建筑形体，对于建筑物的其他表面，风不仅仅产生类似迎风面的压力。同时由于风向的变化，建筑物各个表面所受到的作用的差异度也极为巨 大。 建筑形体与风的作用 建筑物所采用的平面与剖面形体，与其各个外表面所受风的作用有密切关系：迎风面风力为压力，所受风作用强烈；侧风面随着与风的夹角的变化，风力逐渐有压力转变为吸力；背风面表现为吸力。 矩形、圆形、三角形等不同的平面形状的建筑物，各个侧面所受的风力作用差异很大。一般来说，圆形、六边形、Y型、十字形、三角形平面所受风力作用小于矩形，矩形平面建筑物做切角处理后，风力作用会降低。 VGA文本16/256K40*25360*4009*16B8000彩色 CGA文本16/1680*25640*2008*8B8000彩色 2/3EGA文本16/6480*25640*3508*14B8000彩色 VGA(3+)文本16/256K80*25720*4009*16B8000彩色 CGA图形4/1640*25320*2008*8B8000彩色 4/5EGA图形4/6440*25320*2008*8B8000彩色 VGA图形4/256K40*25320*2008*8B8000彩色 CGA图形2/1640*25640*2008*8B8000单色 6EGA图形2/6440*25640*2008*8B8000单色 VGA图形2/256K40*25640*2008*8B8000单色 7MDA/EGA文本单色80*25720*3509*14B0000单色 VGA(7+)文本单色80*25720*4009*16B0000单色 D EGA图形16/6440*25320*2008*8A0000彩色 VGA图形16/256K40*25320*2008*8A0000彩色 E EGA图形16/6480*25640*2008*8A0000彩色 VGA图形16/256K80*25640*2008*8A0000彩色 F EGA/VGA图形单色80*25640*3508*14A0000单色 10EGA图形16/6480*25640*3508*14A0000彩色 VGA图形16/256K80*25640*3508*14A0000彩色 11VGA图形2/256K80*30640*4808*16A0000彩色 12VGA图形16/256K80*30640*4808*16A0000彩色 13VGA图形256/256K40*25320*2008*8A000彩色 常规内存函数 申请函数： malloc(),farmalloc(),calloc(),farcalloc(),realloc(),farealloc()函数名:malloc 功能:内存分配函数 用法:void*malloc(unsigned size); 函数名:farmalloc 功能:从远堆中分配存储块 用法:void far*farmalloc(unsigned long size); 函数名:calloc 功能:分配主存储器 用法:void*calloc(size_t nelem,size_t elsize); 函数名:farcalloc 功能:从远堆栈中申请空间正弦扫频信号幅值及相位的提取
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