आनंदी-मर्यादित समुद्रांसाठी JONSWAP स्पेक्ट्रम उपाय

चरण 0: पूर्व-गणन सारांश
फॉर्म्युला वापरले जाते
वारंवारता ऊर्जा स्पेक्ट्रम = ((डायमेंशनलेस स्केलिंग पॅरामीटर*[g]^2)/((2*pi)^4*लहरी वारंवारता^5))*(exp(-1.25*(लहरी वारंवारता/स्पेक्ट्रल पीक येथे वारंवारता)^-4)*पीक एन्हांसमेंट फॅक्टर)^exp(-((लहरी वारंवारता/स्पेक्ट्रल पीक येथे वारंवारता)-1)^2/(2*प्रमाणित विचलन^2))
Ef = ((α*[g]^2)/((2*pi)^4*f^5))*(exp(-1.25*(f/fp)^-4)*γ)^exp(-((f/fp)-1)^2/(2*σ^2))
हे सूत्र 2 स्थिर, 1 कार्ये, 6 व्हेरिएबल्स वापरते
सतत वापरलेले
[g] - पृथ्वीवरील गुरुत्वाकर्षण प्रवेग मूल्य घेतले म्हणून 9.80665
pi - आर्किमिडीजचा स्थिरांक मूल्य घेतले म्हणून 3.14159265358979323846264338327950288
कार्ये वापरली
exp - n एक घातांकीय कार्य, स्वतंत्र व्हेरिएबलमधील प्रत्येक युनिट बदलासाठी फंक्शनचे मूल्य स्थिर घटकाने बदलते., exp(Number)
व्हेरिएबल्स वापरलेले
वारंवारता ऊर्जा स्पेक्ट्रम - फ्रिक्वेन्सी एनर्जी स्पेक्ट्रम म्हणजे सिस्टम किंवा वातावरणातील वेगवेगळ्या फ्रिक्वेन्सीमध्ये ऊर्जेच्या वितरणाचे प्रतिनिधित्व.
डायमेंशनलेस स्केलिंग पॅरामीटर - परिमाणरहित स्केलिंग पॅरामीटरचा वापर JONSWAP स्पेक्ट्रममध्ये फेच-मर्यादित समुद्रांसाठी केला जातो.
लहरी वारंवारता - (मध्ये मोजली हर्ट्झ) - वेव्ह फ्रिक्वेन्सी म्हणजे दिलेल्या वेळेत ठराविक बिंदू पार करणाऱ्या लहरींची संख्या.
स्पेक्ट्रल पीक येथे वारंवारता - (मध्ये मोजली हर्ट्झ) - स्पेक्ट्रल पीकवरील वारंवारता ही प्रति युनिट वेळेच्या पुनरावृत्ती होण्याच्या घटनांची संख्या आहे.
पीक एन्हांसमेंट फॅक्टर - पीक एन्हांसमेंट फॅक्टर म्हणजे वादळ किंवा भूकंप यांसारख्या अत्यंत घटनांमध्ये एखाद्या संरचनेद्वारे अनुभवलेल्या शक्ती किंवा भारातील वाढ मोजण्यासाठी वापरल्या जाणाऱ्या गुणोत्तराचा संदर्भ आहे.
प्रमाणित विचलन - मानक विचलन हे एक सांख्यिकीय माप आहे जे सरासरी (सरासरी) पासून डेटा बिंदूंच्या संचाच्या भिन्नतेचे किंवा फैलावचे प्रमाण मोजण्यासाठी वापरले जाते.
चरण 1: इनपुट ला बेस युनिटमध्ये रूपांतरित करा
डायमेंशनलेस स्केलिंग पॅरामीटर: 0.1538 --> कोणतेही रूपांतरण आवश्यक नाही
लहरी वारंवारता: 8 किलोहर्ट्झ --> 8000 हर्ट्झ (रूपांतरण तपासा ​येथे)
स्पेक्ट्रल पीक येथे वारंवारता: 0.013162 किलोहर्ट्झ --> 13.162 हर्ट्झ (रूपांतरण तपासा ​येथे)
पीक एन्हांसमेंट फॅक्टर: 5 --> कोणतेही रूपांतरण आवश्यक नाही
प्रमाणित विचलन: 1.33 --> कोणतेही रूपांतरण आवश्यक नाही
चरण 2: फॉर्म्युलाचे मूल्यांकन करा
फॉर्म्युलामध्ये इनपुट व्हॅल्यूजची स्थापना करणे
Ef = ((α*[g]^2)/((2*pi)^4*f^5))*(exp(-1.25*(f/fp)^-4)*γ)^exp(-((f/fp)-1)^2/(2*σ^2)) --> ((0.1538*[g]^2)/((2*pi)^4*8000^5))*(exp(-1.25*(8000/13.162)^-4)*5)^exp(-((8000/13.162)-1)^2/(2*1.33^2))
मूल्यांकन करत आहे ... ...
Ef = 2.89619819293977E-22
चरण 3: निकाल आउटपुटच्या युनिटमध्ये रूपांतरित करा
2.89619819293977E-22 --> कोणतेही रूपांतरण आवश्यक नाही
अंतिम उत्तर
2.89619819293977E-22 2.9E-22 <-- वारंवारता ऊर्जा स्पेक्ट्रम
(गणना 00.004 सेकंदात पूर्ण झाली)

जमा

Creator Image
तंत्रज्ञान तंत्रज्ञान संस्था कुर्ग (सीआयटी), कुर्ग
मिथिला मुथाम्मा पीए यांनी हे कॅल्क्युलेटर आणि 2000+ अधिक कॅल्क्युलेटर तयार केले आहेत!
Verifier Image
द्वारे सत्यापित एम नवीन
राष्ट्रीय तंत्रज्ञान संस्था (एनआयटी), वारंगल
एम नवीन यानी हे कॅल्क्युलेटर आणि 900+ अधिक कॅल्क्युलेटर सत्यापित केले आहेत।

19 पॅरामीट्रिक स्पेक्ट्रम मॉडेल्स कॅल्क्युलेटर

आनंदी-मर्यादित समुद्रांसाठी JONSWAP स्पेक्ट्रम
​ जा वारंवारता ऊर्जा स्पेक्ट्रम = ((डायमेंशनलेस स्केलिंग पॅरामीटर*[g]^2)/((2*pi)^4*लहरी वारंवारता^5))*(exp(-1.25*(लहरी वारंवारता/स्पेक्ट्रल पीक येथे वारंवारता)^-4)*पीक एन्हांसमेंट फॅक्टर)^exp(-((लहरी वारंवारता/स्पेक्ट्रल पीक येथे वारंवारता)-1)^2/(2*प्रमाणित विचलन^2))
स्पेक्ट्रल पीकची वारंवारता
​ जा स्पेक्ट्रल पीक येथे वारंवारता = ([g]*18.8*(([g]*लांबी आणा)/10 मीटर उंचीवर वाऱ्याचा वेग^2)^-0.33)/(2*pi*10 मीटर उंचीवर वाऱ्याचा वेग)
वाऱ्याचा वेग दिल्याने स्पेक्ट्रल शिखराची वारंवारता
​ जा स्पेक्ट्रल पीक येथे वारंवारता = ([g]*(कोनीय वितरणासाठी पॅरामीटर नियंत्रित करणे/11.5)^(-1/2.5))/(2*pi*10 मीटर उंचीवर वाऱ्याचा वेग)
कोनीय वितरणासाठी वाऱ्याचा वेग कमाल नियंत्रण मापदंड दिलेला आहे
​ जा 10 मीटर उंचीवर वाऱ्याचा वेग = [g]*(कोनीय वितरणासाठी पॅरामीटर नियंत्रित करणे/11.5)^(-1/2.5)/(2*pi*स्पेक्ट्रल पीक येथे वारंवारता)
कोनीय वितरणासाठी कमाल कंट्रोलिंग पॅरामीटर
​ जा कोनीय वितरणासाठी पॅरामीटर नियंत्रित करणे = 11.5*((2*pi*स्पेक्ट्रल पीक येथे वारंवारता*10 मीटर उंचीवर वाऱ्याचा वेग)/[g])^-2.5
स्केलिंग पॅरामीटर दिलेले समुद्राच्या पृष्ठभागापासून 10 मीटर उंचीवर वाऱ्याचा वेग
​ जा 10 मीटर उंचीवर वाऱ्याचा वेग = ((लांबी आणा*[g])/(डायमेंशनलेस स्केलिंग पॅरामीटर/0.076)^(-1/0.22))^0.5
स्केलिंग पॅरामीटर दिलेली लांबी मिळवा
​ जा लांबी आणा = (10 मीटर उंचीवर वाऱ्याचा वेग^2*((डायमेंशनलेस स्केलिंग पॅरामीटर/0.076)^-(1/0.22)))/[g]
स्केलिंग पॅरामीटर
​ जा डायमेंशनलेस स्केलिंग पॅरामीटर = 0.076*(([g]*लांबी आणा)/10 मीटर उंचीवर वाऱ्याचा वेग^2)^-0.22
स्पेक्ट्रल पीकवर दिलेली वारंवारता मिळवा
​ जा लांबी आणा = ((10 मीटर उंचीवर वाऱ्याचा वेग^3)*((स्पेक्ट्रल पीक येथे वारंवारता/3.5)^-(1/0.33)))/[g]^2
महत्त्वाच्या तरंगांची उंची दिलेली महत्त्वाची तरंगाची उंची कमी आणि उच्च वारंवारता घटकांची
​ जा लक्षणीय लहर उंची = sqrt(लक्षणीय लहरी उंची 1^2+लक्षणीय लहर उंची 2^2)
लोअर फ्रिक्वेन्सी घटकाची लक्षणीय वेव्ह उंची
​ जा लक्षणीय लहरी उंची 1 = sqrt(लक्षणीय लहर उंची^2-लक्षणीय लहर उंची 2^2)
उच्च वारंवारता घटकाची लक्षणीय लहर उंची
​ जा लक्षणीय लहर उंची 2 = sqrt(लक्षणीय लहर उंची^2-लक्षणीय लहरी उंची 1^2)
परिमाणहीन वेळ
​ जा आकारहीन वेळ = ([g]*डायमेंशनलेस पॅरामीटर गणनेसाठी वेळ)/घर्षण वेग
स्पेक्ट्रल पीक येथे वारंवारता
​ जा स्पेक्ट्रल पीक येथे वारंवारता = 3.5*(([g]^2*लांबी आणा)/10 मीटर उंचीवर वाऱ्याचा वेग^3)^-0.33
स्पेक्ट्रल पीक येथे वारंवारता दिलेली समुद्राच्या पृष्ठभागापासून 10 मीटर उंचीवर वाऱ्याचा वेग
​ जा वाऱ्याचा वेग = ((लांबी आणा*[g]^2)/(स्पेक्ट्रल पीक येथे वारंवारता/3.5)^-(1/0.33))^(1/3)
खोल पाण्यात पूर्ण विकसित समुद्रासाठी फिलीपची इक्विलिब्रियम रेंज ऑफ स्पेक्ट्रम
​ जा फिलिप्स इक्विलिब्रियम रेंज ऑफ स्पेक्ट्रम = स्थिर बी*[g]^2*लहरी कोनीय वारंवारता^-5
उच्च वारंवारता घटकांसाठी आकार फॅक्टर
​ जा उच्च वारंवारता घटकासाठी आकार घटक = 1.82*exp(-0.027*लक्षणीय लहर उंची)
एक पेक्षा जास्त कोनीय वारंवारता साठी वजन घटक
​ जा कोनीय वारंवारता साठी वजन घटक = 1-0.5*(2-कोस्ट वेव्ह कोनीय वारंवारता)^2
एकापेक्षा कमी किंवा बरोबरीच्या कोनीय वारंवारतेसाठी वजन घटक
​ जा वजनाचा घटक = 0.5*लहरी कोनीय वारंवारता^2

आनंदी-मर्यादित समुद्रांसाठी JONSWAP स्पेक्ट्रम सुत्र

वारंवारता ऊर्जा स्पेक्ट्रम = ((डायमेंशनलेस स्केलिंग पॅरामीटर*[g]^2)/((2*pi)^4*लहरी वारंवारता^5))*(exp(-1.25*(लहरी वारंवारता/स्पेक्ट्रल पीक येथे वारंवारता)^-4)*पीक एन्हांसमेंट फॅक्टर)^exp(-((लहरी वारंवारता/स्पेक्ट्रल पीक येथे वारंवारता)-1)^2/(2*प्रमाणित विचलन^2))
Ef = ((α*[g]^2)/((2*pi)^4*f^5))*(exp(-1.25*(f/fp)^-4)*γ)^exp(-((f/fp)-1)^2/(2*σ^2))

JONSWAP स्पेक्ट्रम म्हणजे काय?

जोनस्वॅप स्पेक्ट्रम ही प्रभावीपणे पायर्सन-मॉस्कोविझ स्पेक्ट्रमची प्राप्त करणे-मर्यादित आवृत्ती आहे, याशिवाय, वेव्ह स्पेक्ट्रम कधीही विकसित होत नाही आणि बर्‍याच काळासाठी रेषेच्या वेव्ह-वेव्ह परस्परसंवादामुळे विकसित होऊ शकते.

Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!