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研究了原型谱表示法模拟的非各态历经性多变量风场的功率谱函数的时域估计值和目标值之间误差的概率描述.基于原型谱表示法的模拟公式，以三变量风场为例，导出了模拟结果的功率谱密度函数和根方差单样本时域估计表达式，它是非正态随机变量.运用概率论方法，推导出了上述随机变量前二阶矩的解析表达式，得到了模拟风场的功率谱密度函数时域估计值的偏度误差和随机误差.通过算例中统计误差值和理论误差值的对比，验证了解析解的正确性。