15.2. Вероятностное описание движения Будем рассматривать установившееся, плоское и равномер- ное, осредненное течение со скоростью больыше неразмывающей в русле с ровным (безгрядовым) дном, сложенным из однород- ных частиц. Физический случайный процесс перемещения мно- жества донных частиц под действием текущей воды удобно ма- тематически представить в виде совокупности двух случайных процессов — одного на пространственной оси х и другого на оси времени #, В отношении обоих процессов будем ‘считать, что вероятностные характеристики движения многих частиц, такие же как у движения одной частицы на достаточно длинном иН- тервале (0, х) или (0, #) Рассмотрим сначала процесс на оси х. При одномерном ве- роятностном описании движения нет возможности различать катящиеся, подскакивающие и полувзвешенные частицы. При всех трех режимах перемещения будем иметь дело с одной слу- чайной величиной — проекцией + на продольную ось х разовых, вообще говоря трехмерных, подвижек частицы. Величину /. бу- дем называть длиной шага или просто шагом частицы по оси Х. Аналитическим выражением процесса перемещения будет слу- чайная последовательность длин $„ пути, проходимого частицей по‘оси х за монотонно нарастающее число` ее шагов л, 5— .. -Н4, п==1, 2,8,... (15.2) ‚ |В силу исходных предположений об установившемся и рав- номерном течении воды движение донных частиц — однородно вдоль оси х — вероятность чиела & остановок частицы на ко- нечном интервале (х, х+г) зависит только от Ё и г и инвари- антна по отношению к х. Длина данного шага не связана с дли- `ной предшествующего и, следовательно, все случайные вели- чины ; взаимно независимы. Из однородности движения сле- дует, что все Д; имеют одну и ту же функцию распределения вероятностей Р(1). Случайный процесс, определяемый после- довательностью вида (15.2), с взаимно независимыми и имею- щими общее распределение вероятностей слагаемыми /; назы- вается процессом восстановления [73, 136]!. ° |Процессу перемещения донных частиц можно приписать еще два важных свойства: ординарность и отсутствие последствия. ‘ Своим названием процессы восстановления обязаны важной приклад- ной| задаче о сроках замены (восстановления) износившихся устройств и деталей. В настоящее время теория процессов восстановления охватывает гораздо более широкий круг задач. 203