Турбулентность: модели и подходы. Курс лекций. Часть II. Фрик П.Г. - 106 стр.

UptoLike

Составители: 

106
Âñå ðåçóëüòàòû èçìåðåíèé ñîáðàíû íà ðèñ.6.27. Áðîñàåòñÿ â ãëàçà ñó-
ùåñòâåííîå îòëè÷èå ñîâðåìåííûõ äàííûõ îò òåõ, ÷òî áûëè âûïîëíåíû ÷å-
òûðå ñòîëåòèÿ íàçàä. Íàïðàøèâàåòñÿ ïðîñòîå îáúÿñíåíèå ýòîìó ôàêòó, ñî-
ñòîÿùåå â òîì, ÷òî êà÷åñòâî èçìåðåíèé â òî äàëåêîå âðåìÿ áûëî ñóùåñòâåí-
íî íèæå, è ýòî îáóñëîâèëî âûñîêèé óðîâåíü ïóëüñàöèé ñèãíàëà (ñèñòåìàòè-
÷åñêîå îòëè÷èå â óðîâíå ñèãíàëà îáúÿñíÿåòñÿ òåì, ÷òî âèäèìûé äèàìåòð
Ñîëíöà - âåëè÷èíà ñóáúåêòèâíàÿ è çàâèñèò îò ñïîñîáà åãî îïðåäåëåíèÿ).
Âåéâëåòû äàþò âîçìîæíîñòü èçó÷èòü ñòåïåíü êîððåëèðîâàííîñòè
äâóõ ñèãíàëîâ îòäåëüíî íà êàæäîì
âðåìåííîì ìàñøòàáå. Â ñëîæíîé
ñèñòåìå, êàêîâîé ÿâëÿåòñÿ Ñîëíöå,
âïîëíå âîçìîæíî ïðåäñòàâèòü ñè-
òóàöèþ, êîãäà êàêèå-ëèáî äâà ñèã-
íàëà ñêîððåëèðîâàíû íà îäíèõ
ìàñøòàáàõ è ïðàêòè÷åñêè íåçàâè-
ñèìû íà äðóãèõ. Îïðåäåëèì êîððå-
ëÿöèîííóþ ôóíêöèþ äâóõ ñèãíà-
ëîâ â âèäå
( )
2/1
2
2
2
1
*
21
),(),(
),(),(
)(
òò
ò
=
dbbawdbbaw
dbbawbaw
aC ,
(6.89)
ãäå
1
w è
2
w - âåéâëåò-îáðàçû ðàñ-
ñìàòðèâàåìûõ ñèãíàëîâ. Íà
ðèñ.6.28 ïîêàçàíà êîððåëÿöèîííàÿ
ôóíêöèÿ (6.89), âû÷èñëåííàÿ äëÿ
âàðèàöèé ÷èñëà ãðóïï ïÿòåí è âà-
ðèàöèé äèàìåòðà ïî ïåðåêðûâàþ-
Ðèñ.6.29
Ðèñ.6.27
106




                                     Ðèñ.6.27
      Âñå ðåçóëüòàòû èçìåðåíèé ñîáðàíû íà ðèñ.6.27. Áðîñàåòñÿ â ãëàçà ñó-
ù åñòâåííîå îòëè÷èå ñîâðåìåííûõ äàííûõ îò òåõ, ÷òî áûëè âûïîëíåíû ÷å-
òûðå ñòîëåòèÿ íàçàä. Í àïðàø èâàåòñÿ ïðîñòîå îáúÿñíåíèå ýòîìó ôàêòó, ñî-
ñòîÿù ååâ òîì, ÷òî êà÷åñòâî èçìåðåíèé â òî äàëåêîå âðåìÿ áûëî ñóù åñòâåí-
íî íèæå, è ýòî îáóñëîâèëî âûñîêèé óðîâåíü ïóëüñàöèé ñèãíàëà (ñèñòåìàòè-
÷åñêîå îòëè÷èå â óðîâíå ñèãíàëà îáúÿñíÿåòñÿ òåì, ÷òî âèäèìûé äèàìåòð
Ñîëíöà - âåëè÷èíà ñóáúåêòèâíàÿ è çàâèñèò îò ñïîñîáà åãî îïðåäåëåíèÿ).
      Âåéâëåòû äàþ ò âîçìîæíîñòü èçó÷èòü ñòåïåíü êîððåëèðîâàííîñòè
äâóõ ñèãíàëîâ îòäåëüíî íà êàæäîì
âðåìåííîì ìàñø òàáå. Â ñëîæíîé
ñèñòåìå, êàêîâîé ÿâëÿåòñÿ Ñîëíöå,
âïîëíå âîçìîæíî ïðåäñòàâèòü ñè-
òóàöèþ, êîãäà êàêèå-ëèáî äâà ñèã-
íàëà ñêîððåëèðîâàíû íà îäíèõ
ìàñø òàáàõ è ïðàêòè÷åñêè íåçàâè-
ñèìû íà äðóãèõ. Îïðåäåëèì êîððå-
ëÿöèîííóþ ôóíêöèþ äâóõ ñèãíà-
ëîâ â âèäå

            òw (a, b)w (a, b)db
                            *
                    1   2
  C(a) =                                   ,
         (òw (a, b)dbòw (a, b)db)
            1
                2
                            2
                                2   1/ 2



                                           (6.89)

ãäå w1 è w2 - âåéâëåò-îáðàçû ðàñ-
ñìàòðèâàåìûõ     ñèãíàëîâ.    Íà
ðèñ.6.28 ïîêàçàíà êîððåëÿöèîííàÿ
ôóíêöèÿ (6.89), âû÷èñëåííàÿ äëÿ
âàðèàöèé ÷èñëà ãðóïï ïÿòåí è âà-                    Ðèñ.6.29
ðèàöèé äèàìåòðà ïî ïåðåêðûâàþ -