エネルギースペクトル
energy spectrum
ある運動(もっと広くある対象でもよい)がもつエネルギー分布をエネルギースペクトルという。通常よく用いられるのは乱流エネルギーのスペクトラムで,流体中のある点の乱流のもつ運動エネルギーはどのような変動周波数または変動波数にどのように分布しているかを表わす。乱流の一次元エネルギースペクトラムを $E_{1}\left( n \right)$ とすると次式を満足しなければならない。 $$ \int_0^\infty E_{1}\left(n\right)\,\mathrm{d}n = \overline{u^{2}} $$ 上式で,$n$ は周波数,$u$ は乱流速度で,上線は時間平均を表わす。$E_{1}\left( n \right)\,\mathrm{d}n$ は $n$ から$ n+\mathrm{d}n$ までの周波数の変動速度が全体の $\overline{u^{2}}$ のどの程度かを表わす。変動速度の時系列データを高速フーリエ変換することによって $E_{1}\left( n \right)$ は求めることができる。
【広告】