ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
Но всё же следует отметить, что спектр Вознесенского–Нецветаева
в области своего максимума смещён в сторону высоких частот и, как
отмечают сами авторы этого спектра, даёт заниженные по сравнению с
экспериментом значения в области нижних частот. При исследовании
воздействия морского волнения на объекты, обладающие свойством
фильтра нижних частот, указанный недостаток может привести к замет-
ной погрешности расчётов. Для устранения такого недостатка авторы
этого спектра предлагают умножить на 0,885 коэффициент спектра (4.17)
и прибавить к нему еще один спектр с k = 8, n = 4 и частотой максимума,
которая составляет 0,7 от частоты максимума спектра (4.17). Учитывая,
что такой метод повышения точности спектра усложняет расчёты, в
дальнейшем будет использоваться спектр 12-ой МКОБ
,5
)(
)(
4
25,15
12
12
−
−−
==
x
m
ex
D
xS
xs π
ω
ζ
ζ
ζ
,
m
x
ω
ω
=
ω
ω
0,71
=
m
. (4.21)
Спектры (4.19), (4.21) также обладает недостатком: для них не мо-
жет быть вычислена ширина спектра, так как D
ζ
→∞. Этот вывод следу-
ет из того факта, что высокочастотная часть спектральной плотности
ускорения (она получается умножением s
ζ
(x) на x
4
) изменяется пропор-
ционально x
-1
. А несобственный интеграл от x
-1
расходится. Поэтому, в
соответствии с формулами (4.14) и (4.15), 0=
m
T и ε =1. (У спектра Возне-
сенского–Нецветаева этот недостаток отсутствует: высокочастотная
часть спектральной плотности ускорения изменяется пропорционально
x
-2
.
Несобственный интеграл от x
-2
сходится, и
ζ
&
&
D имеет конечное значе-
ние.) При использовании спектров (4.19), (4.21) для расчёта спектра уг-
лов волнового склона или вызванных волнением ускорений при качке в
[5] рекомендуется производить усечение этих спектров при некотором
значении угловой частоты.
Как будет показано ниже, при аппроксимации спектра 12-ой
МКОБ дробно-рациональной функцией указанный недостаток можно
исправить.
Так как при расчетах воздействия волнения принимаются макси-
мальные для заданной интенсивности волнения значения h
3%
, то вполне
допустимо отбрасывать те части спектра, которые меньше 0,01 от его
максимального значения. Границами отбрасываемых частей спектра
(4.21) являются x
min
= 0,625 и x
max
= 3,22.
Спектральная плотность S
ζ
(ω) определяет волнение в одной точке
водной поверхности. При расчёте воздействия волнения на объекты,
размеры которых соизмеримы со средней длиной волн или превосходят
эту величину, необходимо задавать направление распространения волн.
В большинстве практических приложений волнение считают
двухмерным: гребни волн имеют бесконечную длину, волны распро-
Но всё же следует отметить, что спектр Вознесенского–Нецветаева
в области своего максимума смещён в сторону высоких частот и, как
отмечают сами авторы этого спектра, даёт заниженные по сравнению с
экспериментом значения в области нижних частот. При исследовании
воздействия морского волнения на объекты, обладающие свойством
фильтра нижних частот, указанный недостаток может привести к замет-
ной погрешности расчётов. Для устранения такого недостатка авторы
этого спектра предлагают умножить на 0,885 коэффициент спектра (4.17)
и прибавить к нему еще один спектр с k = 8, n = 4 и частотой максимума,
которая составляет 0,7 от частоты максимума спектра (4.17). Учитывая,
что такой метод повышения точности спектра усложняет расчёты, в
дальнейшем будет использоваться спектр 12-ой МКОБ
Sζ 12 ( x)ωm −4 ω
sζ 12 ( x ) = = 5πx − 5e −1, 25 x , x= , ωm = 0,71ω . (4.21)
Dζ ωm
Спектры (4.19), (4.21) также обладает недостатком: для них не мо-
жет быть вычислена ширина спектра, так как Dζ→∞. Этот вывод следу-
ет из того факта, что высокочастотная часть спектральной плотности
ускорения (она получается умножением sζ(x) на x4) изменяется пропор-
ционально x-1. А несобственный интеграл от x-1 расходится. Поэтому, в
соответствии с формулами (4.14) и (4.15), Tm = 0 и ε =1. (У спектра Возне-
сенского–Нецветаева этот недостаток отсутствует: высокочастотная
часть спектральной плотности ускорения изменяется пропорционально
x-2. Несобственный интеграл от x-2 сходится, и Dζ&& имеет конечное значе-
ние.) При использовании спектров (4.19), (4.21) для расчёта спектра уг-
лов волнового склона или вызванных волнением ускорений при качке в
[5] рекомендуется производить усечение этих спектров при некотором
значении угловой частоты.
Как будет показано ниже, при аппроксимации спектра 12-ой
МКОБ дробно-рациональной функцией указанный недостаток можно
исправить.
Так как при расчетах воздействия волнения принимаются макси-
мальные для заданной интенсивности волнения значения h3% , то вполне
допустимо отбрасывать те части спектра, которые меньше 0,01 от его
максимального значения. Границами отбрасываемых частей спектра
(4.21) являются xmin = 0,625 и xmax= 3,22.
Спектральная плотность Sζ (ω) определяет волнение в одной точке
водной поверхности. При расчёте воздействия волнения на объекты,
размеры которых соизмеримы со средней длиной волн или превосходят
эту величину, необходимо задавать направление распространения волн.
В большинстве практических приложений волнение считают
двухмерным: гребни волн имеют бесконечную длину, волны распро-
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 135
- 136
- 137
- 138
- 139
- …
- следующая ›
- последняя »
