Cтраница 3
Брехов-ским был предложен метод спектрального разложения формулы (4.185), позволяющий разбить поле отраженных волн на спектр плоских волн. Амплитуды спектра находятся из простых соотношений, связывающих компоненты волнового вектора и уравнения поверхности. [31]
Продолжительностью импульса называется промежуток времени Дг, в течение которого импульс существенно отличается от нуля. Av, на котором амплитуда спектра существенно отлична от нуля. В этих определениях имеется неопределенность, а именно не уточнено, чтб понимать под словами существенно отлична от нуля. В зависимости от определения этого понятця несколько изменяется соотношение между продолжительностью конкретного импульса и шириной его спектра. При выбранном определении данного понятия это соотношение изменяется для различных импульсов в зависимости от формы. Поэтому универсального соотношения между продолжительностью импульса и шириной спектра не существует. Однако есть универсальная закономерность в соотношениях между продолжительностью импульса и шириной спектра, которая соблюдается при различных определениях понятия существенно отлична от нуля и дня импульсов различной формы. Эта закономерность гласит: ширина спектра обратно пропорциональна продолжительности импульса. [32]
К несчастью для задачи идентификации природа сопротивляется такому подходу. С ростом частоты проявляются два вредных эффекта. Первый состоит в том, что при фиксированной амплитуде тестового сигнала амплитуда спектра Р начинает убывать. Естественно, при этом убывает отношение сигнал / шум, усложняя проблемы, связанные с помехами. Второй эффект заключается в увеличении чувствительности получающегося решения для X к малым помехам, присутствующим в измеренных значениях у. Очевидно, что второй эффект усугубляет трудности, порожденные первым, и в итоге достаточно точное определение X при больших о) может оказаться слишком сложным. Тем не менее при очень низком уровне шума и весьма совершенной измерительной аппаратуре выбор большой со позволяет осуществить идентификацию даже очень быстро меняющихся систем. [33]
![]() |
Распределение уровней атмосферных помех по частоте. [34] |
Такие кратковременные импульсы могут быть представлены в виде непрерывного спектра гармонических колебаний, охватывающего все радиовещательные диапазоны от 150 кгц до 60 мц. В случае близких грозовых разрядов распределение амплитуд этих колебаний приблизительно обратно пропорционально частоте. Для далеких грозовых разрядов оно зависит от условий распространения и в этих случаях амплитуды спектра гармонических колебаний убывают обычно быстрее, чем обратно пропорционально частоте. [35]
Сопоставление натурного спектра Ван дер Ховена ( см. рис. 2.14) и полученного при моделировании ( см. рис. 2.24) показывает их общий характер изменения в высокочастотной турбулентной области. Большая часть энергии модельного потока находится на частотах менее 200 Гц, а максимумы амплитуд возмущений, как и в атмосферном спектре, сосредоточены в области низких частот ( - 20 Гц) и с увеличением высоты уменьшаются. Отметим, что увеличение скорости набегающего потока от 20 до 30 м / с приводит к уменьшению амплитуд спектров. [36]
В противоположность весьма напряженным нестационарным режимам, где расчет ведется на долговечность, могут встретиться режимы с малыми амплитудами, не превышающими предела выносливости детали. Тогда степень опасности нестационарного режима оценивается по коэффициенту запаса. В этом случае коэффициент запаса п трактуется как число, которое показывает, во сколько раз можно увеличить все амплитуды спектра в пределах заданной долговечности детали. [37]