ГОСТ Р 57148—2016
После этого формула спектра (Б.4) приобретает следующий вид:
• 16пл 1
п т * )-
(Б.
10
)
Наконец, при выборе Ht и Г, параметры А и В выражаются следующими соотношениями:
Ч^ Ь Ч^ П1 Ь096 £
4
„“
4
L ,.
7
7
4
,‘
4
Tj
.
<Б 11)
После этого формула спектра (Б.4) приобретает следующий вид:
7^1 (о
^м (“ )
1.774х4-^..-L-exp
7.096г/
(Б.12)
Учитывая различия уравнений (Б.8). (Б.10) и (Б.12). необходимо правильно выбрать формулу спектра для
периода времени, характеризующего волнение моря. Выбор, как правило, зависит от типа доступных данных и
предпочтений проектировщика. В случае установления равенства выражений для параметра В из уравнений (Б.7).
(Б.9) и (Б.11) соотношения между пиковым (модальным) периодом 7р. средним периодом нулевого пересечения Tz
= Т2 и средним периодом 7, для спектра Пирсона-Московица выражаются следующей матрицей:
=1.086
7-1
0.920
7-,
1.296
7-,
=
т*
=1.408
Tz
=0.772
7р
=0.710
ГР
=
Г
р
Б.2 Спектр JONSWAP
Волновой частотный спектр JONSWAP получен на основе обширных измерений, проводившихся на побе
режье немецкого острова Зюльт. Спектр JONSWAP представляет собой модификацию спектра Пирсона-Москови ца
для развивающихся ветровых волн при ограниченной длине нагона волн:
«*р;
SJ3(«>) = FnSpM(M )(r
>JS
(Б.14)
где у — безразмерный параметр формы пика;
о — числовой параметр;
о = яа для <и S
а = яь для ы > <от ;
Fn— нормирующий множитель, используемый для обеспечения равенства Hs обеих спектральных форм.
При у = 1 спектр JONSWAP превращается в спектр Пирсона-Московица. Выражение, содержащееся в боль
ших скобках уравнения (В. 14). является коэффициентом пиковатости и зависит от трех параметров — у, са и яь.
Вышеуказанные параметры были непостоянными в Северном море при реализации проекта измерений, однако
характеризовались приемлемым разбросом значений. Средние значения параметров спектра JONSWAP:
у
=
3
.
3
.
я„ = 0,07,(Б.15)
яь = 0.09.
Значения параметра формы пика у изменялись в диапазоне от 1 до 6 и характеризовались приблизитель
но нормальным распределением со средним значением 3,3 и стандартным отклонением 0.79. Спектр JONSWAP
позволяет достаточно хорошо описывать результаты наблюдений, полученные в различных географических об
ластях. при условии, что значения параметров у, яа и яь выбираются в соответствии с локальными данными.
Зна чения. полученные в различных ретонах, обычно не позволяют получить одинаковые спектры JONSWAP.
Для у >1.0 коэффициент пиковатости всегда больше 1.0 при всех ы. поэтому S ^w ) г Spw(m)для всех щ. Без
нормирующего множителя Fn спектр JONSWAP будет характеризоваться большей энергетической составляющей
(большее значение Ws) по сравнению с соответствующим спектром Пирсона-Московица. При этом модальная ча
стота также оказывается больше: «от JS 2 мт рм. Чтобы обеспечить равенство Нс для обоих спектров, нормирую щий
множитель должен выражаться следующей формулой;
54