<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">hydrophysics</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Фундаментальная и прикладная гидрофизика</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Fundamental and Applied Hydrophysics</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">2073-6673</issn><issn pub-type="epub">2782-5221</issn><publisher><publisher-name>St. Petersburg Research Center of the Russian Academy of Sciences</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">hydrophysics-984</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ГИДРОФИЗИКИ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>FUNDAMENTAL ISSUES OF HYDROPHYSICS</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Имитационное моделирование компонент вектора скорости в изотропном турбулентном потоке</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Simulation Modeling of Velocity Vector Components in an Isotropic Turbulent Flow</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Федоров</surname><given-names>С. Ф.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Fedorov</surname><given-names>S. F.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Санкт-Петербург</p></bio><bio xml:lang="en"><p>St.-Petersburg</p></bio><email xlink:type="simple">mail@granit-7.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru">ЗАО «Гранит-7»<country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en">JSC «Granite-7»<country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2014</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>27</day><month>11</month><year>2022</year></pub-date><volume>7</volume><issue>4</issue><fpage>65</fpage><lpage>77</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Федоров С.Ф., 2022</copyright-statement><copyright-year>2022</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Федоров С.Ф.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Fedorov S.F.</copyright-holder><license license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://hydrophysics.spbrc.ru/jour/article/view/984">https://hydrophysics.spbrc.ru/jour/article/view/984</self-uri><abstract><p>Предложен метод моделирования компонент вектора скорости вихревого потока; основными параметрами которого являются размеры максимальных и минимальных вихрей. Изотропия поля скорости обеспечивается равновероятной ориентацией осей вращения вихрей относительно продольной; поперечной и вертикальной осей потока; а также случайным положением вихрей в потоке. Метод позволяет раздельно имитировать флуктуации; порождаемые вихрями; ориентированными вдоль и поперек потока; что делает возможным исследование зависимостей характеристик компонент вектора скорости от ориентации вихрей. Проведенные исследования показали; что спектральная плотность мощности (СМП) компонент вектора скорости имеет область низких частот; участок «закона пяти третей» и область высоких частот; где она изменяется по закону; близкому к «закону минус пять». СПМ продольной компоненты не зависит от соотношения диаметра и «толщины» вихря и в области низких частот является постоянной величиной. Поперечная (вертикальная) компонента состоит из двух независимых составляющих. СПМ первой не зависит от соотношения между диаметром и «толщиной» вихря и в низкочастотной области изменяется по «закону плюс два»; СПМ второй зависит от указанного соотношения и имеет форму такую же; как и у продольной компоненты. При отношении диаметра к «толщине» вихря; равном полутора; СПМ модельных компонент практически совпали с СПМ; описания которых приведены И. О. Хинце в допущении Кармана для однородной изотропной турбулентности. Предложенная модель может быть полезна при исследовании влияния турбулентных потоков на устойчивость управления летательными аппаратами; а также при разработке систем экологического мониторинга.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>A method of modelling of signals of components of the velocity vector sensor that is placed in the stream consisting of whirls with different sizes is suggested. The description of the power spectra of the components is obtained. It is shown that the power spectra of model signals corresponds to the spectra of power components of the velocity vector of isotropic turbulence.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>изотропная турбулентность</kwd><kwd>имитационное моделирование компонент вектора скорости</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>isotropic turbulence</kwd><kwd>simulation modeling of the velocity vector components</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Козловский Б. В. и др. Принципы организации комплексного стенда для отработки функциональных структур систем одного класса // Вопросы кораблестроения. 1982. Вып. 41. С. 6—10.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kozlowskiy B. V. et al. Principles of organization of complex stand for working off the functional structures of the systems of same class. Vopr. korablestr. 1982; 41; 6—10. (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Быков В. В. Цифровое моделирование в статистической радиотехнике. М.: Советское радио; 1971. 328 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Bikov V. V. A digital design in the statistical radio engeneering. Moskva; Sov. radio; 1971; 328 p. (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Бодяков Г. И. и др. Статистический анализ перемежающейся турбулентности в океане // Изв. АН СССР ФАО. 1977. № 1. С. 105—108.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Bodiakov G. I. et al. A statistical analysis of remittent turbulence in the ocean. Izv. AN SSSR FAO. 1977; 1; 105—108. (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Гусева Е. П. Разработка и исследование алгоритмов обработки и моделирования сигналов гидрофизических информационных систем. Дис. … канд. техн. наук. СПб.: 2009. 333 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Guseva E. P. Development and research of algorithms of treatment and design of signals of the hydrophysics informative systems. Dis. … kand. tekhn. nauk. SPb; 2009; 333 p. (in Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Гусев А. В. и др. Имитационная модель гидрофизического сигнала // Вопросы кораблестроения. 1981. Вып. 40. С. 60—70.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Gusev A. V. et al. Simulation model of hydrophysics signals. Vopr. korablestr.1981; 40; 60—70. (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Тихеева А. М. и др. Моделирование сигнала трехкомпонентного преобразователя пульсаций скорости в вихревом поле // Судостроительная промышленность. 1991. Вып. 15. С. 19—24.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Tikheeva A. M. et. al. A design of signal of three-component transformer of pulsations of speed in the vortical field. Sudostr. Prom. 1991; 15; 19—24. (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Теннекес Г. Турбулентность: диффузия; статистика; динамика спектров // Турбулентность. Принципы и применения / Под ред. У. Фроста; Т. Моулдена. М.: Мир; 1980. C. 153—156.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Tennekes G. Turbulence: diffusion; statistics; dynamic spectra. Turbulence. Principles and applications / Ed. by W. Frost; T. Moulden. M.; Mir; 1980. 153—156. (in Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Хинце И. О. Турбулентность. Ее механизм и теория. М.: ФМ; 1963. 680 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Hinze I. O. Turbulence. Its mechanism and theory. M.; FM; 1963. 680 p. (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
