Hidrológiai Közlöny 1967 (47. évfolyam)

4. szám - Dr. Vágás István: Az átfolyás általános elmélete

236 Hidrológiai Közlöny 1967. 4. sz. Vágás I.: Az átfolyás általános elmélete különbségi számérték a fenti törtkifejezések rendezése után, amellyel az aktív függvénysereg ábrázolási léptékében arányos távolságot vízszintes egyenesdarabon felmérve, ezt az egyenesdarabot a 2. ábrán feltüntetett szomszédos s és (s + ^s) szelvényekhez || t ós (t + At) időértékekhez tartozó két-két átfolyási görbe közé, || előrehaladási görbe közé, arra a helyre, ahová pontosan beleillik, elhelyezhetjük. .Minden előforduló görbe közé beillesztve a megfelelő méretű egyenesdarabot, lépcsős ábrát kapunk, amelyet folytonos vonallal kiegészítve megkapjuk av = v

m feltételt kielégítő izotach vonal ábráját a megfelelő koordináta rendszerben. Ez a vonal választja el a v < v

m és a v y v

m sebességű vízrészecskék által átfolyt, illetőleg kitöltött térfogatokat is, amelyek a 2. ábrán végzett területmérés útján számszerűen is meghatározhatók. Ila az aktív függ vény sereg segéd változójára nézve folytonos, és kellő szabályosságú, a v = v

m vonal meghatározására egyéb geometriai módszerek is kidolgozhatók. 1. táblázat A kapcsolat típusa Az aktív függvény A passzív függvény A kapcsolat típusa A vízmozgás fajtája fő változós alakja segédváltozója főváltozós alakja segédváltozója I. • Permanens Nem-permanens Q = Q(«) F=V(s) s t F=F(s) Q = Q(t) Q F II. Permanens Nem-permanens t = t(.s) 8 — s(t) Q F ll ll s t III. Permanens Nem-permanens Q = Q(s) F = F(í) . t 3 F = F(t) <2 = Q(«) Q F Az előzőkben részletesen tárgyalt vízmozgási eseteket 1. típusú kapcsolatként tünteti fel a táblázat. A II. típusú kapcsolatok a jélzőoldat sebességi viszonyainak vizsgálata során hasznosíthatók. A III. típusú kapcsolatok a medrekből való elszivárgások leírására, illetőleg az átfolyási szelvényüket adott törvényszerűség szerint változtató vízmozgások egyes eseteinek leírására alkalmasak. A részletes vizsgálatok elméleti megalapozásához azonban az elmondottak elegendők, mert a megfelelő betűcserék mechanikusan is véghez vihetők. Az átfolyás jellemzése megszűnésének folyamatában Az átfolyás megszűnésének folyamata olyan új átfolyásként is felfogható, amelv egy már kialakított, állandónak tekinthető átfolyási folyamatot éppen úgy vált fel, mint ahogy az az előző, átfolyásmentes, vagv az átfolyási viszonyok megfigyelésére alkalmassá nem tett folyamatot felváltotta. Elméleti kérdés új formában akkor vetődik fel. ha az átfolyás kifejlődése és annak megszűnése egyidejűleg ugyanabban a szelvényben következik be. Ebben az esetben a kifejlődésre jellemző függvényt a megszűnésre jellemző függvény általában a szuperpozíció elve alapján befolyásolja (3. ábra) [1, 15, 20, 21, 23, 25, 26, 31, 32]. ' Bármely, az átfolyás kifejlődését leíró függvénykapcsolat T, a megszűnés bekövetkeztéhez tartozó időkülönbség ismeretében átalakítható az átfolyás megszűnését leíró függvénykapcsolattá; s a további vizsgálatok számára az a körülmény válik fontossá, hogy ez a T időkésleltetés állandó-e, vagy az átfolyási viszonyoknak megfelelően változó, s milyen törvényszerűség szerint változó mennyiség [15]. \v

rjm) IQ ÉÉ w ly/Qm / » 1 / J(t-3t) V -J \ M \ ^ \ §{ &„* consh 1 Z>r feltetel A" jS / M)=a„(t)-s,,(t-r) • ^ C Lr, l'JI l-tt IL. HJ- - T T L..-J T ^ ~ T=t

n't„ 3. ábra. Az átfolyás kifejlődési és megszűnési folyamatának egymásra hatása Puc. 3. B3auMHoe ejtunHue npoqecca eo3HUKHoeenuH u npeicpaiifenun nepeAuea Fig. 3. Interrelation between incipient and final phases of passage A vízmozgások sebességeloszlásának kiegyenlítetlensége következtében az átfolyás folyamata a kezdő szelvénytől és időponttól távolodva egyre inkább válik hosszadalraasabbá, az időkésleltetés viszont, ha eloszlási sajátosságaiban esetleg változhat is, nagyságrendjében meglehetősen állandó. Emiatt minden vízfolyásban szükségképpen létezniük kell olyan tér- és időbeli tartományoknak, amelyekben az átfolyás kifejlődésének („bekapcsolódásának") és az átfolyás megszűnésének („kikapcsolódásának") egymásra hatása elkerülhetetlenül bekövetkezik. A fent említett „egymásrahatás" esetén a „kiválasztott" vízrészecskék átfolyását jellemző függvénykapcsolatok átfolyási hullámmá, illetőleg előrehaladási hullámmá módosult ábrákkal fejezhetők