* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
Корреляционные
методы исследования
распределенных
систем
533
Статистические характеристики случайных нагрузок. Д л я решения практических задач в рамках корреляционной теории необходимо знать математическое ожидание q (х, у, г, () и корреляционную функцию ( А ' ! , у г , fjj X . , , y. , z< , t ) нагрузки или н случае эргодической стационарной нагрузки — спектр npoci ранственных корреляции Фв{х^ y , z \ х,,. у.,, г.,; ы)- В случае нагрузок, вызванных акусти ческими шумами, турбулентными пульсациями давления в пограничном слое, нерегулярным волнением моря, спектры давления в отдельных точках поверхности находятся ня эксперимента. Соответствующие дан ные приведены в работах [17, 19, 4 2 . 43. 57 ], В задаче о движении авто мобиля по неровной дороге спектр возмещении может быть вычислен по спектру длин воли неровностей, определенному путем геодезических измерений. Полное экспериментальное определение корреляционной функции или спектральной плотности пространственно-временного случайного процесса связано, как правило, со значительными трудностями. По этому для приближенных оценок обычно используют простейшие аналитические зависимости. Некоторые из них указаны ниже. Д е л ь т а - к о р р е л и р о в а н н а я в п р о с т р а н с т в е н а г р у з к а. Это предельный случай нагрузки с весьма малым (по сравнению с длинами волн возбуждаемых форм колебании) масштабом пространственной корреляции. В этом случае
Vt х z 2 t t L
Ф(/ i i> Уь ^ ; - 'F (о,) 6 (,v -x )
2 L
x
x
2l
у,,, г ] (и)
2 L
6 Ujt-y )
Ь(
7%
-
лО,
(39)
где Т (со) — заданная функция частоты; 6 (х) — дсльта-фупкцин. Пои использовании такой модели весьма упрощаются вычисления. Например, для спектральных плотностей Qp( ) случае ортого нальных форм собственных колебании пол}чаем* что
fn 13
•4V
B)
(40)
Полностью к о р р е л и р о в а н н а я в простран стве н а г р у з к а. Это противоположный случай большого (по сравнению с размерами конструкции) масштаба пространственной кор реляции. В этом случае спектр пространственных корреляций не зави сит от координат. Н а г р у з к а в о л п о в о г о т и п а. Эта п а г р \ з к а характери зуется тем, что ее корреляционная функции зависит от времечп н коор динат через посредство параметра:
T l
....
т
*а —
х
\
У:
УУ _
-2-*-^т
.
с.к
х Ul г
с
у
c
z
> волн на
здесь с . c с —- постоянные (скорости грузки)- В этом случае
Ф(Х\. //i, А-,,
{
распространения
г.; <•>) —
Ч |'о.) cos
г
х„ — х
*о I —
Сх
— г/, — С
и
г.,
,
с
г
}