Hidrológiai Közlöny 1963 (43. évfolyam)
2. szám - Dr. Ivicsics Lajos: Néhány módszertani szempont a hidromechanikai feladatok megoldásához
Dr. Ivicsics L.: Néhány módszertani szempont Hidrológiai Közlöny 1963. 2. sz. 157 rendszerint aránylag nagy méretekben lezajló jelenségek tanulmányozásakor is, főképpen olyan esetekben, amikor a mérési eredmények, vagy az ezek alapján meghatározandó, a jellemzők összefüggését kifejező egyenlet (vagy egyenletek) általánosítása válik szükségessé. Az invariánsok meghatározásának számos módszerét dolgozták ki [2]. Az utóbbi időben leginkább a dimenzióanalízis tételeit alkalmazzák az invariánsok meghatározására. Akár az eredeti jelenséget, akár annak kicsinyített mását tanulmányozzuk, a megoldás következő lépéseként a folyamatot jellemző mennyiségek nagyságát (numerikus értékeit) kell meghatározni a jelenség megvalósítása céljából. Ezután ki kell dolgozni a végzendő mérések, megfigyelések tervéi, különös tekintettel a mérésekhez szükséges műszerekre, felszerelésekre. A jellemző mennyiségek számértékének ismeretében a mérések tervének megfelelően megvalósítjuk a jelenséget, méréseket végzünk az ismeretlen mennyiségek meghatározására, nem feledkezve meg az ellenőrző mérések vagy számítások elvégzéséről sem. Ha a vizsgálandó jelenség helyett annak kicsinyített megfelelőjét tanulmányoztuk, meg kell határozni a mérési eredményeknek a nagy méretű jelenség esetén megfelelő menynyiségeket. Vannak feladatok, amelyeknél a folyamat bizonyos, valamilyen szempontból fontos, vagy veszélyes (kritikus) fázisának előfordulási körülményeit, bekövetkezési feltételeit kell tisztázni. Nagymértékben elősegíti az ilyen jellegű feladatok megoldását az invariáns csoportok alkalmazása. Ezeknek számértékeit a kritikus jelenségfázisra vonatkozó mérések eredményei alapján meghatározva a kritikus jelenségfázis bekövetkeztének azokra az eseteire is következtethetünk, amelyekre vonatkozólag méréseket nem végeztünk. Egyes esetekben — ilyenek mind a nagy méretekben lefolyó jelenségek, mind pedig ezeknek kicsinyített másai esetén előfordulhatnak — a mérési eredmények általánosításának megkönynyítése céljából felvetődik a jellemző mennyiségekből alkotott invariánsok összefüggését kifejező egyenletek vagy fü^gvényábrák meghatározásának szükségessége. Ha a jellemző mennyiségekből csupán egy invariáns képezhető, vagy ha egynél nagyobb az alkotható invariánsok száma, de valamilyen ok miatt célszerű az invariánsokat egyetlen invariáns csoporttá összevonni, ennek az egy invariánsnak a számértékét kell meghatároznunk. Az invariánsok számértéke, vagy az összefüggésüket kifejező egyenletek vagy függvényábrák alapján a folyamatnak olyan eseteire is következtethetünk, amelyekre közvetlen méréseink valamilyen ok miatt nem terjedtek ki. Ezzel a módszerrel tulajdonképpen előrejelezhetjük bizonyos jelenségek vagy jelenségfázisok bekövetkeztét. Akár az egyes jelenségfázisokat jellemezzük az invariáns csoport, vagy csoportok segítségével, akár a különböző invariánsok kapcsolatát kifejező egyenleteket vagy függvényábrákat határozzuk meg, akár pedig a folyamat kicsinyített másán végzett mérések eredményeinek a nagy méretekben lezajló jelenség esetén megfelelő mennyiségeket határozzuk meg a mérési eredmények alapján, az eredmények ellenőrzését nem szabad elhagyni. A fentiekben leírtakat az 1. táblázatban foglaltuk össze, törekedve a különböző feladatmegoldási lépések áttekintésének megkönnyítésére. A hidromechanikai feladatok megoldásának ismertetett vázlatát helytelen lenne a megoldások receptjének, vagy minden esetben gépiesen alkalmazandó módszerének tekinteni. A fentiek összefoglalásával célunk csak az volt, hogy megkíséreljük a nagyon sokféle és bonyolult hidromechanikai feladat gyakran igen összetett megoldási módszereiben fellelhető közös vonások kiemelését, hogy ezáltal megkönnyítsük a különböző megoldási módszerek, fogások áttekintését ós így elősegítsük a későbbiekben felvetődő feladatok megoldását. A hidromechanikai kutatások folytatásának célszerű irányai Minthogy a gyakorlati élet számtalan, eddig még meg nem oldott, vagy nem kellő pontossággal megoldott kérdést vetett fel és a megoldandó feladatok tovább szaporodnak, nyilvánvaló, hogy az egyes, egy-egy meghatározott esetre vonatkozó, valamint általánosabb jellegű feladatok megoldása, vagy megoldásának elősegítése céljából további rendszeres és kiterjedt kutatómunkát kell végezni. Célszerű ennek a kutatómunkának bizonyos irányokat szabni. Ezek a követendő irányok a feladatok megoldásával kapcsolatosan említettekből közvetlenül következnek. Mivel a különböző feladatok megoldásánál — néha tudatosan, leggyakrabban azonban tudat alatt — kiterjedten alkalmazzuk a rokon jelenségek fogalmát, célravezetőnek látszik meghatározni a rokon jelenségek egyes köreinek határait. Ugyanis ezek azok a határok, amelyeken belül a jelenségeket jellemző mennyiségekből alkotható invariáns csoportok alkalmazhatók. Legmegfelelőbbnek látszik ezeket a határokat az invariáns csoportok, vagy a jellemző mennyiségek megfelelő értékeivel jellemezni. Tekintettel arra, hogy az eddigi vizsgálatok eredményei azt bizonyítják, hogy az analóg jelenségeket sokféle feladat megoldásánál célszerűen alkalmazhatjuk, érdemesnek látszik újabb analóg jelenségeket felkutatni, annak reményében, hogy ezek alkalmazásával tovább csökkenthetjük a feladatok megoldásához szükséges költségeket, munkát, időtartamot. A feladatok megoldásánál a különböző mérési módszereknek, mérőműszereknek, mérési berendezéseknek igen gyakran fontos a szerepük. Sok esetben nagymértékben befolyásolják a mérési eredmények pontosságát, megbízhatóságát. Éppen ezért tovább kell fejleszteni a mérési módszereket, mérőműszereket, berendezéseket, hogy ezzel is elősegítsük a feladatmegoldások gazdaságosságának fokozását. IRODALOM [1] Ivicsics L. : Gondolatok a hidromechanikai kismintavizsgálatok elméletével kapcsolatban. Hidrológiai Közlöny, Budapest, 1961. 5. [2] Ivicsics L. : Az invariáns mennyiségcsoportok és meghatározásuk módjai. Hidrológiai Közlöny, Budapest, 1953. 9—10.