kiertovaihteluun

Kiertovaihtelu (illatiivissa kiertovaihteluun) on yleisnimitys säännölliselle, kiertoliikkeeseen tai toistuvaan prosessiin liittyvälle vaihtelulle. Ilmiö ilmenee, kun jokin suure tai järjestelmän tila seuraa toistuvaa, usein rytmistä vaihtelua, joka voi johtua sekä ulkoisista että sisäisistä syistä.

Kiertovaihtelun mekanismit voivat vaihdella. Se voi syntyä dynaamisesta voiman tai momentin vaihtelusta, joka on kiinteästi sidoksissa kiertoliikkeeseen, kuten roottorin epätasapainosta johtuva värähtely. Vaihtelu voi myös johtua ulkoisesta ajoituksesta, resonanssista, tai järjestelmän omasta, ei-lineaarisesta vasteesta kiertohuipputen vaikutuksesta. Lisäksi kiertovaihtelu voi ilmetä mittaus- tai havaintovirheiden kautta, kun todelliset signaalit sekoittuvat toisiinsa.

Kiertovaihtelut ovat tärkeitä monilla aloilla. Mekaanisessa engineeringissä ne voivat vaikuttaa rakenteiden kestävyyteen ja toimivuuteen, erityisesti pyörivissä koneissa ja jousi-vastinjärjestelmissä. Astrofysiikassa kiertovaihtelut kuvaavat planeettojen, satelliittien tai tähtijärjestelmien kiertoratoihin liittyviä jaksollisia muutoksia. Meteorologiassa ja climatologiassa ne voivat vastata vuodenaikojen tai muiden säännöllisten sirkulaatioiden vaihteluihin, kun taas taloustieteessä puhutaan usein liiketoimintasykleistä tai taloudellisista kiertovaihteluista.

Käsitteellisesti kiertovaihtelu mallinnetaan usein sinusoidien tai monien taustatason komponenttien summana: x(t) = x0 + Σ Ak sin(ωk t + φk). Analyysissä käytetään time-series -menetelmiä ja spektrianalyysiä, kuten Fourier- tai Lomb-Scargle -menetelmiä, joiden avulla voidaan eristää keskeiset taajuudet ja amplitudit.