Файл: Нелинейные системы гидродинамического типа..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 29.10.2024

Просмотров: 62

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

где V — произвольная детерминированная

(ПИ 1.1)

вектор-функция. Раз­

ложение Ф [ѵ]

в функциональный ряд

Тейлора определяет

н-точечные моменты процесса

f ( т). Удобно ввести функционал

Ѳ [ѵ ]= 1 п Ф [ѵ ],

разложение

которого определяет /г-точечные ку­

мулянты (семиинварианты)

процесса.

 

Введем также, следуя работе Кляцкина (1973), в рассмотре­ ние функционалы

ЙЛѵ(т), t'] Ф[ѵ(т)] (г = 1..........TV) (П III. 2)

Используя понятие вариационной производной (см., например, монографию Монина и Яглома (1967)), его можно представить в виде

ЙДѵ(т),

 

1

іЬѵ{ВФ

ВФ

Ѳ[ѵ(т)].

(П Ш .З )

t']

Ф [ѵ]

(t')

Щ Т п

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рассмотрим среднее от произведения <(/{ (t')R [f ( т) -)-■ ?] (т)]>, где компоненты г). (т) — детерминированные функции, a R — некий функционал от случайного процесса. Это произведение можно переписать в операторном виде, вводя оператор функционального сдвига

</і (t') R [f W + f\ (x)> = ( fi (t') exp J J d x t (x)

и /

R

t4(x)]

 

(x

\

 

 

Bi)

 

 

 

или в виде

= 2 < Ы г(й ’

+

(П i n . 4)

Полагая в ( П III. 4) к) (т)=0, получаем окончательное выражение

• </< (t') R [* (х)]> =

[ щ ^ . * '] « № ] ) •

(П III. 5)

149


Для гауссовского случайного процесса, рассматриваемого в вось­ мой главе

и,

следовательно,

— ^

j divl (г)

 

 

Ѵ т Ч

0

 

 

 

 

 

£

 

(*')Ѳ(* — *').

 

где

1

при

t

/>

t1

 

 

 

l

 

 

 

 

1/2

при

 

— t'

(ПІІІ.6)

 

 

t<C.t'.

В

этом случае

0

при

 

 

 

 

H t

f/)/Ȁ tf(x)]\

(IIIII.7)

Формула (П III. 7) для гауссовского 8-коррелированного во вре­ мени случайного процесса f (t) была получена впервые в работах Фурутцу (1963), Новикова (1964) и Допскера (1964) (см. также работу Кляцкина и Татарского (1973)).

Л И Т Е Р А Т У Р А

Андронов А. А., Витт А. А. п Хайкин С. Э.

1959, Теория колебаний, 2 изд. М ., Фнзматгнз.

Арнольд В. И.

1965, Вариационный принцип длят рсхмерных стационарных течений идеальной жидкости, Прикл. матем. и ыех., 29, № 5, 846—851.

1971, Обыкповеииые дифференциальные уравнения, М ., «Наука». 1972, Лекции о бифуркациях и версальиых семействах, Успехи матем. паук, 27, № 5 (167), 119—184.

Ахиезер Н. И.

1970, Элементы теории эллиптических функций, 2 изд., М ., «Наука».

Багров Н. А.

1959, Аналитическое представлетгне’ последопательностп метеорологиче­ ских полей посредством естественных ортогональных составляющих, Труды Ц И П , вып. 74, 3—24.

Бейтмен Г., Эрдейи А. (Bateman Н., Erdelyi А)

1955,

The higher transcendental functions,

v. 3, N . Y . a. o.

 

 

(Русск. перевод: Высшие трансцендентные функции, т. 3, Эллиптиче­

ские и автоморфные функции, 1 изд., М ., «Наука», 1967).

 

Бенар

(Bénard

Н.)

 

nappe liquide transportant de

1901,

Les tourbillons cellulaires dans une

la chaleur par convection en regime permanent, Ann. de Chim. Phys.,

23,

62— 114.

 

 

 

 

Бирих

P.

B.

 

 

 

 

 

1965,

О спектре малых

возмущений плоскопараллельиого

течения

Куэтта, Прикл. матем. и мех., 29, № 4, 798—800.

 

 

Блинова Е. П.

 

 

 

 

1943,

Гидродинамическая теория волн давления, температурных воли

и центров

действия атмосферы, Докл. А Н СССР, 39, №

7,

284—287.

1968, Решение нелинейной задачи о нестационарных атмосферных дви­

жениях планетарпого масштаба, Докл. А Н СССР , 183, № 2,

323—325.

Бломберген Н. (Bloembergen РѴ.)

 

 

 

1965,

Nonlinear optics.

N . Y . — Amsterdam

 

 

(Русск. перевод: Нелинейная оптика, М ., «Мир», 1966).

 

 

Брагинский С. И.

гидродинамике

слабопроводящих

жидкостей,

1959,

К

магнитной

Ж . экспер.

и теор. физики, 37, № 5 (11), 1417—1430.

 

 

Бреховских Л. М.

1966, Звуковые волны под водой, обусловленные поверхпостпыми вол­

нами в океане,

Изв. А Н СССР , сер. «Физика атмосферы и океана», 2,

№ 9, 970-980.

 

1968,

Об

излучении океанскими волнами инфразвука в атмосферу

Изв. А Н

СССР,

сер. «Физика атмосферы и океана», 4, № 4,' 444—450.

Брушлинская

П. Н.

1964, О предельных циклах уравнений движения твердого тела и галеркинских уравнениях гидродинамики, Докл. А Н СССР , 157, № 5, 1017—

1020.

151


1965, О поведеппп решений уравнении гидродппампкп при переходе

числа

Рейнольдса через критическое

значение, Докл. А Н СССР, 1'62,

№ 4,

731—734.

 

 

1968,

О рождении периодического течения и тора нз ламинарного тече­

ния, «Некоторые вопросы механики горных пород», под ред. Л. В. Ер­

шова,

М ., М ГИ ,

57—79.

 

Бубнов И. Г.

 

 

1913,

Отзыв о

сочинениях проф.

Тимошенко, удостоенных премии

Д . И . Журавского.

 

Сборник Ип-та ппж. путей сообщения, вып. 81, СПб, 33—36; Избр.

труды, Госсудпромгиз, Л ., 1956, 136— 139.

Бюргере (Burgers J.

М.)

 

1939, Mathematical examples illustrating relations occuring in the theory of turbulent fluid motion. Kon. Ned. Akad. Wet, (Eerste Sectie) D l, X V II, N 2, 1 -5 3 .

Вейлъ Г. (Weyl H.)

1939, The' classical groups, their invariants and representations,

(Русск. перевод: Классические группы, пх инварианты и представления, М „ И Л , 1947).

Вейлъ И. Г. и Машкович С. А.

1970, Чнслепные эксперименты по изучению нелинейного взаимодействия длинных волн и зопальиой циркуляции, Труды Гидрометцентра СССР, вып. 71, 3—23.

Вентцелъ А. Д . п Фрейдлин М. И.

1970, О малых случайных возмущениях дппампчеекпх систем, Успехи матем. наук, 25, № 1 (151), 3—55.

Вильямс, Дэвис (Williams 6. Р., Davies D. R .)

1965, A mean motion model of the general circulation, Quart. J . Roy. Meteorol. Soc., 91, No 390, 471—489.

Волътерра (Volterra V.)

1931, Lemons sur la théorie mathématiquc de la lutte pour la vie, Paris.

Ворович И. И. и Юдович В. И.

1961, Стационарное течение вязкой несжимаемой жидкости, Матем. сб., 53 (95), № 4, 393-428.

Галеркин Б. Г.

1915, Стержни и пластинки. Ряды в некоторых вопросах упругого равно­ весия стержней и пластинок. Вестник инженеров, т. I, № 19, 897— 908; Собр. соч., т. I, 169— 195, М ., Изд-во А Н СССР , 1952.

Галин М. Б.

1974,

К

вопросу о нелинейном взаимодействии планетарных волн.

Изв.

А Н

СССР , серия «Физика атмосферы и океана». 10, N 4.

Гантмахер Ф. Р.

1966, Лекции по аналитической механике, 2 изд., М ., «Наука».

Гельмгольц (Helmgoltz Н. L. F.)

1888, Ueber atmosphärische Bewegungen, Sitzungsber. Akad. Wiss. Ber­ lin, 647— 663; Wiss. Abh., III Band, Lpz. 1895, C X X V I, 289—308.

Гершуни Г. 3. и Жуховицкий Е. М.

1972, Конвективная устойчивость несжимаемой жидкости, М ., «Наука».

Гледзер Е. Б.

1973а, Система

гидродинамического типа,

допускающая два квадратич­

ных интеграла

движения, Докл. А Н СССР, 209,

№ 5,

1046— 1048.

Гледзер Е. Б. и Новиков ІО. В.

 

 

 

19736, Оценка характеристик нестационарного

движения жидкости

в эллипсоидальной полости на основе

измерения

моментов сил,

Изв. А Н СССР , сер. «Физика атмосферы и океана», 9, № 10, 1088—1090.

Гледзер Е. Б ., Новиков ІО. В., Обухов А. М. и Чусов М. А.

1974, Исследование устойчивости движения жидкости внутри трехосного эллипсоида, Изв. АН СССР , сер. «Физика атмосферы и океана». 10, N 2 115-118,

152


Глуховский А. В. п Кляцкии В. И.

1973, Случайные «шумы» в простейших нелинейных системах гидродина­ мического типа, Изп. А Н СССР, серия «Физика атмосферы и океапа», 9, № 7, 675— 684.

Горьков Л. П.

1957, Стационарная копвекцпя в плоском слое жидкости вблизи крити­ ческого режима теплопередачи, Ж . экспер. и теор. физики, 33, № 2 (8), 402-411.

Гринспен (Greenspan II. Р.)

1968, The theory of rotating fluids, Cambridge.

Гринхилл ( Greenhill)

1879, On the rotation of a fluid ellipsoid about its mean axis, Proc. Camb. Phil. Soc., I ll, 233.

Гурвиц и Курант (Ilurwitz А., Courant R.)

1964, Vorlesungen über allgemeine Funktionentheorie und elliptische Funktionen, Berlin u. a.

(PyccK . перевод: Теория функций, M ., «Наука», 1968).

Дарвин (Darwin G. II.)

1898, The tides and kindred phenomena in the solar system, Boston; 2d cd., San Francisco— London, 1962.

(Русск. перевод: Приливы и родственные нм явления в солнечной системе, М .— П г., Госиздат, 1923; 2 пзд., М ., «Наука», 1965).

Джордж и Хелламс (George W. О., Heliums J. D.)

1972, Hydrodynamic stability in plane Poiseuille flow with finite amplitude disturbances, J . Fluid Mech., 51, 4, 687—704.

Ди Прима (Di Prima В. С.)

1955, Application of the Galerkin method to problems in hydrodynamic stability, Quart. Appl. Math., 13, N 1, 55—62.

(Русск. перевод: Применение метода Галеркииа к задачам устойчивости в гидродинамике, «Механика», № 3 (37), 53— 61, 1956).

Дикий Л. А .

1965а,

К

нелинейной теории гидродинамической устойчивости, Прпкл.

матем.

и мех., 29, № 5, 852—855.

 

19656,

К

пелппейпой теории устойчивости зональных

течений,

Изв. А Н

СССР , серия «Физика атмосферы и океана», 1, №

И , 1117—

1122.

1967, К пелипейпой теории устойчивости зональных течений, «Динамика крупномасштабных атмосферных процессов», под ред. А . С. Монина, М ., «Наука», 166— 178.

1969, Теория колебаний земной атмосферы, Л ., Гидрометпздат.

Доуэлл (Dowell Е. II.)

1969, Non-linear theory of unstable plane Poiseuille flow, J . Fluid. Mech., 38. 401—414.

Должанский Ф. В.

1969, О расчете зональной циркуляции атмосферы, Изв.

А Н

СССР,

серия «Физика атмосферы и океана», 5, № 7, 659— 671.

 

 

 

1971, Числепиые эксперименты по моделированию зональной циркуля­

ции

земной атмосферы, Изв. А Н

 

СССР, серия

«Физика атмосферы и

океана», 7, № 1, 3—11.

 

устойчивости

движения

жидкости

1972,

Лабораторное

исследование

в эллипсоидальной полости, Изв. А Н СССР,

серия «Физика

атмосферы '

и океапа», 8, № 6, 661—664.

жидкости

внутри

эллипсоида, Изв.

1973а,

Вынужденная

конвекция

А Н

СССР , серия «Физика атмосферы и океана»,

9,

№ 6,

163— 172.

19736, О влиянии сил Кориолиса на формирование конвективного про­

цесса внутри эллипсоида, Изв. А Н

СССР, серия «Физика атмосферы и

океана», 9, № 9, 908—918.

 

 

 

 

 

 

 

 

Доискер (Donsker М. D.)

 

Proc. Conf.

Theory

and Application

1964,

On function space integrals,

of Analysis in Functional Space,

 

Cambridge

(Mass.),

17—30.

(Русск.

153


перевод: Об пнтегралах в функциональных пространствах,

«Матема­

тика», 1967, 11, № 3, 128—138).

 

 

Жуковский II. Е.

 

 

1885, О двпжеппп твердого тела, имеющего полости, иаполпеппыс одно­

родной капельной жидкостью, Жури. Русск. Ф пз.-Хпм. Общ.,

и. физ.,

т. 17,

отд. I, № 6, 81— 113; № 7, 145-199;

№ 8, 231—280; Собр. соч.,

т II,

Гпдродппампка, М .—Л ., Гостехпздат,

1949, 152—309.

 

Кадомцев Б. Б. и Карпмап. В. II.

 

 

1971,

Нелинейные волны, Успехи физ. паук, 103, № 2, 193—232.

Кляцкин В. И.

 

 

1969, К статистической теории двумерной турбулентности, Прикл. матем.

II мех., 33, № 5, 889—891.

 

 

1971,

О равновесных гидродинамических флуктуацияхв идеальном газе,

Идв. А Н СССР, серия «Фпзпка атмосферы п океана», 7, № 5, 486—495. 1972, К нелинейной теории устойчивости периодических течеипй, Прикл. матем. и мех., 36, № 2, 263—271.

1973, К статистической теорпп отражения света в случайно-неоднородной среде, Ж . экспер. п теор. фпзпки, 65, № 1 (7), 54—60.

Кляцкин В. И. II Татарский В. II.

1973а, Приближение диффузионного случайного процесса в некоторых нестационарных статистических задачах физики, Успехп физ. наук, 110, N 4, 500-536.

19736,

Статистические

средние в дппампческих

системах,

Теор.

н

мат. фпз., 17, N 2, 273—2S2.

 

 

 

Коважный

(Kovasznay L. S.

G.)

 

 

 

1948,

Spectrum of locally isotropic turbulence, J .

Aeronaut.

Sei.,

15,

N 12,

745—753.

 

 

 

 

Колмогоров A. II.

1941, Локальная структура турбулентности в несжимаемой жидкости при очепь больших числах Рейпольдса, Докл. А Н СССР, 30, № 4, 299— 303.

Кочип II. Е., Кибелъ II. А. и Розе II. В.

1963, Теоретическая гидромеханика, I, 3 нзд., М ., Фпзиатгиз.

Красносельский М. А., Вайникко Г. М., Забрейко П. П., Рутицкий Л . Б., Стаценко В. Я .

1969,

Приближенное решение операторных

уравпеппй,

М ., «Наука».

Крейчнан (Kraichnan В. II.)

 

 

 

 

1967,

Inertial ranges in two-dimensional turbulence, Phys. Fluids, 10,

N 7,

1417-1423.

 

,

 

 

Кувабара

(Kuwabara S.)

 

 

 

 

1966,

 

Nonlinear instability of tbe plane

Couette flow,

IU T A M — IU G

Symposium on Boundary Layers and Turbulence (Including Geophysical

Applications), Kyoto, Japan, Phys. Fluids, 10, 1967, 115—116.

Ладыженская

О. A.

 

 

 

 

1970, Математические вопросы дпнамнкп вязкой песжпмаемой жидкости,

М ., «Наука».

 

 

 

 

1972,

 

О динамической системе, порождаемой уравнениями Навье—Сток

Записки

научных семинаров ЛОМ И ,

27, №

6, Л ., «Наука», 91—115.

Ламб (Lamb

II.)

York.

 

 

 

1945,

Hydrodynamics, 6th ed., New

 

 

 

(Русск. перевод: Гидродинамика, M .—Л ., Гостехиздат,

1947).

Ландау Л. Д.

 

СССР , 44,

№ 8, 339— 342.

1944, К проблеме турбулентности, Докл. А Н

Ландау Л. Д . п Лифшиц Е. М.

 

 

 

 

1953,

Механика сплошных сред, 2 нзд., М .,

Гостехиздат.

 

1957, О гидродинамических флуктуациях, Ж . экспер. и теор. физики,

32, № 3, 618-619.

 

 

 

 

1958, Механика, М ., Физматгиз.

 

 

 

 

1964,

Статистическая физика, 2 изд. М ., «Наука».

 

 

154