Hidrológiai Közlöny 1982 (62. évfolyam)
9. szám - Dr. Hajós Béla: Duzzasztóművek és biztosított mederszakaszok mögötti kimélyülések számítása
428 Hidrológiai Közlöny 1982. 9. sz. Dr. Hajós B.: Duzzasztóművek A képletben Fkrit=a mederfenékanyag kritikus sebessége Fmax = /?Fátlag, (8) ahol: •0=1 + 3 Tu, (9) 7%=turbulencia fok. A szerző ß tényező értékét a turbulenciafok függvényében táblázatos formában adja meg (5. ábra). F m„ azonban közelítéssel a felületi sebességgel is helyettesíthető. Breusers potenciál egyenletében szereplő t y ál" landó meghatározásával Dietz foglalkozott, ak 1 modellkísérleteit Karlsruheban a Theodor—Rehbock Laboratóriumban végezte. Dietz megállapította, hogy t x általánosságban a következő összefüggéssel írható le: k=KK ß' V™> Vkrlt «), (10) ahol: rí í í , / // " . Is Phordalék PVíz a folvadek relatív sűrűségé o= 1 (?viz A képletben szereplő tényezők változtatásával Dietz a (7) jelű képlethez hasonló összefüggést dolgozott ki. h=K(V m ax-Fkrit)" 4, (14) ahol: K=f(h 0V*, «'.«) (12) A (12) képlet figyelembevételével (10) illetve (11) összefüggés a következők szerint alakul: ( Fmax — Fkrit) 4 ' A kísérletek alapján a számlálóban található kifejezés a következők szerint írható fel: h); 1 5 • ö h 5 ^=48 (F nla x-Fkrit) 4 ' (14) hn = 0,23 -L 01.335 -^-(F^x-Fkrit) 1'^-^ (15 ) A képletben t értékét órában kell behelyettesíteni, ebből kifolyólag az összefüggés nem dimenzióhelyes. A (15) jelű képlet ellenőrzése céljából a kiFenék Frdes Érdes Érdes írd es érdes Sima 5. ábra. A ß tényező értéheinek változása, Breusers kísérletei alapján Abb. 5. Änderung Wertes des ß Faktors aufgund der Versuche von, Breusers h/h 0 1+3 Tu ß 0 1,24 m 0,17 1,33 1,33 0,23 1,45 1,45 0,33 1,65 1,65 0,50 1,90 2,25 0 1,15 1,60 üregelődési problémát bizonyos értelemben má 8 elméleti irányból közelítette meg Dietz. A tenger 1 hullámképződés analógia képletét felhasználva, a kimélyülési folyamat jellemzői között akövetkező Összefüggést állította fel: g/imax _ ( g t y.38 -m I F m ax F'krit (16) ' (F ma x- Fkrit) 2 ahol: <7=gravitációs gyorsulás, m - - kísérleti állandó, A szerző m tényező értékére Breusers és a saját kísérleti eredményeinek feldolgozásával a következő összefüggést dolgozta ki: zw=0,045 / (»33 "o (17) A (16) és (17) képletek összevonásával Dietz a x következő összefüggést adja: TLO'33 h m«=0,88-^-(F, F kri t)l,62í0,38. ( 1 8) max és Fkrit m/sec-ben, A hmax és h n méterben, V t órában helyettesítendő be. A (15) és (18) képletekben azonos felépítés mellett csupán az egyes kitevők nagysága különbözik. A képletek által kapott eredmények számszerű összehasonlítása elvileg mindkét képlet használhatóságát igazolta, a számszerű eltérések csupán J^max- Fkrit >2,0 m/sec esetében haladták meg a 15%-ot. Általában a (15) jelű összefüggés szolgáltatott kisebb számszerű értékeket. 3.3 Az egyensúlyi állapot jellemzőinek közelítő számítása A duzzasztóművek mögötti kiürégelődési folyamat teljes megismeréséhez a kifejlődés mellett szükséges az egyensúlyi állapot állapot jellemzőinek megismerése is (A ma x ímax)ahol h 0 méterben, a sebességi jellemzők m/sec-ben szerepelnek. A (14) képlet segítségével a Breusers féle potenciál egyenlet (6) a következőképpen alakítható át: JELMAGYARAZAT•• A legmélyebb pant helyzete =• A primer áramlás határa 6. ábra. A kiüregelődési folyamat egyensúlyi állapotának jellemzői Abb. 6. Kennwerte des Gleichgewichtszustandes des Auskolkungsprozesses A kérdés megoldása többek között részben elméleti, részben empirikus úton lehetséges. A 6. ábra alapj án felírható a következő folytonássági egyenlet: Vho-Vä-Kx-iK+h max;» ahol: V=átlagsebesség, (19)