Hidrológiai Közlöny 1965 (45. évfolyam)

8. szám - Dr. Hankó Zoltán: A fedőhenger szerepe a vízugrás energiaveszteségében

Hankó Z.: A fedőhenger szerepe a vizugrásban Hidrológiai Közlöny 1965. 8. sz. 361 ahol az alsó áramlás fajlagos energiatartalma : ^aifMÍ + (13

) és a visszaáramló sugár fajlagos energiaszükséglete : Példa Vizsgáljuk meg az eredményeket egy számpélda tükrében (1. ábra). Legyen a vízhozam : q = 0,04 m

3/sm az alvízi vízmélység : h

2 = 0,1 m. A felvízi vízmélységet az (1) egyenletből számítjuk: hj = 0,0257 m. Á fajlagos energiatartalom és az energiaveszteség : H

l = 0,1493 m ; H

2 = 0,1082 m és h

v = 0,0411 m. A (9) egyenletből számítjuk h.i értékét fokozatos közelítéssel : hA = 0,0011 m. Ennek segítségével meghatározható az „A" szelvényben az alsó áramlás vízhozama (7) egyenletből: q

A — 0,0493 in

3/sm. A visszaáramló sugár vízhozama tehát: q

A—q = 0,0093 m

3/sm; az alsó áramlás vízhozamának' kereken 19%-a, a vízugráshoz érkező vízhozam 23 %-a ! A visszaáramló sugár vastagsága az „A" szelvényben [a (8) egyenlet alapján] : h\ = 0,0206 m. A (13) és (14) egyenletből számítjuk az ,,A" szelvény fajlagos energiatartalmát és annak megoszlását : HA = HAI+HA2 = 0,0945 + 0,0147 = 0,1092 m. A visszaáramló vízsugár a fajlagos energiatartalom 1 3,5 %-át emészti fel. A számértékekből az is megállapítható, hogy az energiaveszteség döntő többsége az „J" — ,,A" szakaszon — rohanó mozgásállapotban — jön létre, ós az ,,A" —„2" szakasz energiavesztesége — áramló vízmozgású szakasz — az előbbihez képest jelentéktelen. Összefoglalás Széles, lapos derékszögű négyszög keresztmetszetű, vízszintes síkfenekű csatornában kialakuló fedőhengeres vízugrás energiaveszteségével foglalkoztunk. Gondolataink kiindulópontja, hogy a természetben lejátszódó jelenségek fokozatosan változóak. A fokozatos mennyiségi változás sok esetben minőségi változást is eredményez. Ezért a vízugrás mozgásfolyamatában is kerestük ezt a fokozatosságot. A vízugrás kezdeti szelvényétől, — ahol a vízmozgás rohanó —- a vízhozam fokozatosan nő, addig a szelvényig, amelyben a vízmozgás sebessége az áramlás-rohanás határsebességével megegyezik, innen fokozatosan csökken a zárószelvényig, ahol a vízmozgás áramló. A fokozatos mennyiségi változás ez esetben is minőségi változást eredményez, mert a rohanó mozgás áramlóvá változik. E gondolatok alapján elemeztük a mozgásfolyamatot ; kerestük a fedőhenger és az alsó áramlás között az energiaveszteség megoszlását. The role of the surface roller in energy dissipation by the hydraulie jump By Dr. Z. Hankó Energy dissipation in a hydraulie jump developing with a surface roller in a wide canal with fiat rectangular cross section and liorizontal bottom was studied. The fundamental philosophy of approach was that no sudden changes occur in phenomena taking place in Nature. Quantitative changes result frequently in more fundamental changes. This continuity was traced in the movement process of the hydraulie jump as well. Beginning with the initial section of the jump, where movement is supercritical, the rate of flow increases gradually up to the section where the velocity of flow becornes critical and decreases gradually towards the end section where flow becomes subcritical. Gradual quantitative changes result here again in a fundamental change as shooting flow changes over to streaming flow. Movement was analysed from this approach and the relatíve shares of the surface roller and the downstream flow in energy dissipation was studied. POJlb HOBEPXHOCTHOrO BAJlbUA B flOTEPJLX SHEPrMH rnflPABJIHMECKOrO nPbIWKA FL-P. 3. XÜHKO B CTaTbe paccMaTpHBaioTCH noTepn 3Heprn"n IHApaBjnmecKoro npbi/KKa c n0BepxH0CTHbiM BajibueM, B03HHKaiomerocfl B UIHPOKHX KaHajiax HeBbicoKoro, npjiMoyrojibHoro CEHEHHSI c ROPN30HTAÜBHBIM, IIJIOCKHM AHOM. llpn paccy>KAeHim MH IICXOAHJIH 113 Toro 06cT0>iTejibCTBa, MTO B npupoae Bee HBJieHHíi npoticxoAflT npii n0CTeneHH0M H3MEHEHHH. ripn STOM nocTeneHHbiM KOjinnecTBeHUbiM H3MeHemieM nacTO Bbi3biBaioTCH H Ka

iiecTBeHin>ie H3MeneHHH. fl03T0My MH HCKaJiH noAOŐHyio n0CTeneHH0CTb H B nponecce ABH>KeHH5J rnApaBUHMecKOro npi>i>KKa. Hawnnafl OT HaqaiibHoro ceneHiiíi npbi>KKa, rjxe ABiDKeHiie BOflbl HaXOAUTCfl B SypHOM C0CT0HHI1H, paCXOA yBeUHMHBAETCH AO ce<ieHiiH, B KOTOPOM CKopoerb ABIWCHHH BOAW C00TBeTCTByeT npeAejibHon CKOPOCTH Tenemui npn cnoKOHHOM H őypHOM COCTOÍIHHÍIX. ÓTCIOAA pacxoA yMeHbinaeTca nocTeneHHű ao KpaÜHero ceMCHiiíi, rae ywe ABHweHHe HaXOAHTCH B CNOKOÍÍHOM COCTOHHHH. flOCTeneHHblM KOJIHMeCTBCHHblM H3MeHeHHeM BbI3bIBaeTCH II B A3HH0M CJiyqae KanecTBeHHoe H3MeHeHiie, n0T0MyqT0 ABH/KeHHe BOAI>I H3 öypHoro C0CTO5IHHH nepexoAHT B cnoKOÍÍHOe. IlpOHeHT 3TOTO ABH>KeHHÍI paCCMaTpiIBajlCSI Ha OCHOBaHIIH ii3Jio>KenHbix cooöpajKeniin ; MH CTapanHCb HaxoAHTb pacnpeAejieime noTepb SHepnin Me>KAy ii0BepxH0CTbHbiM BaAbLieM H HHHCHHM TeienneM.