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针对传统谐波合成法计算量巨大、内存耗费多的缺点，研究了空间各点的分解功率谱密度函数曲线随频率变化的特点。在此基础上，提出采用三次均匀B样条插值方法来拟合分解谱密度函数曲线，引入矩阵Cholesky分解的优化递归算法来加速矩阵分解速度，同时利用FFT技术来减少谐波项合成所需要的时间。，经过上述的改进，可以大大提高双索引频率下谐波合成法的计算效率。最后利用两个算例表明，这种方法可以高效、准确地模拟出适合大跨度结构的随机脉动风场。