Bogárdi János: Vízfolyások hordalékszállítása (Akadémiai Kiadó, Budapest, 1971)
Első rész. 1. A hordalékmozgás elmélete - 1.1 A hordalék és mozgására vonatkozó vizsgálatok - 1.1.2 A hordalék és a mederanyag jellemzői
Az ülepedési sebesség meghatározása: a) képezzük a p' =-------- és a d szemátmérő, valamint a p és a v kinematikai P viszk ozitás szorzatát; b) a két megfelelő skálán bejelöljük a dp‘, illetőleg vp' értéket; c) a C pontot az alapvonalon kijelölt értékre helyezve a papírost úgy irányítjuk, hogy átmenjen a dp' értéken, és az A pontnál leolvassuk az co ülepedési sebességet és a Re Reynolds-szkmot. A szemátmérő meghatározása: a) képezzük a p'v szorzatot és azt az alapvonalon megjelöljük; b) a C pontot erre az értékre helyezve addig forgatjuk a CA távolságot, amíg az A pont a megadott co ülepedési sebességre esik, c) a CA egyenes ilyen helyzetében leolvassuk a p'd értéket, amelyet p'-vel osztva megkapjuk a d szemátmérőt. Visszatérve az 1.1.2—10. ábrához — mint már említettük — a Síokes-törvényt egyenes vonal ábrázolja, amelynek érvényes szakaszát teljes, érvénytelen szakaszát pedig szaggatott vonal jelöli. Az ábrán a California Institute of Technology adatai alapján az ülepedési sebesség és a szemátmérő összefüggését 20° C-u víz és gömb alakú y = 2,65 [p/cm3] fajsúlyú hordalékanyagra a Re = 0,1 értéktől felfelé kiegészítettük. Meg kell említenünk, hogy az 1.1.2—10. ábra értékeiből az Re — 0,1-nél nagyobb értékeknél az ülepedési sebességet 20° C-tól eltérő hőmérsékletű vízre a S/okes-törvénynél elmondottak szerint az 1.1.2—7. táblázat adatainak segítségével nem szabad meghatároznunk. Például, ha d = 0,3 mm, akkor mivel az 1.1.2— 10. ábrából co20 = 4,2 cm/s, 0° C-u víznél co0 = 4,2/1,79 = 2,35 cm/s lenne, ami nem fedi a valóságot, mert a 0° C-u vízre vonatkozó kísérletek szerint co0 = 3 cm/s. Az ellentmondás természetes, mert a SVokes-törvény érvényességi határán kívül co nem egyenesen arányos —--vei. P A kézikönyvek co és d összefüggését yx = 2,65 [p/cm3] fajsúlyú kvarc gömbökre különböző vízhőmérsékletek esetén táblázatosán vagy grafikusan adják meg. Az 1.1.2— 13. ábra 0, 10, 20, 30 és 40° C-u tiszta vízre vonatkozóan ábrázolja a 2.65 [p/cm3] fajsúlyú kvarc gömbök átmérőjének és ülepedési sebességének kapcsolatát. Az irodalomból számos olyan kísérleti összefüggés ismeretes, amely különböző d átmérőjű és fajsúlyú gömb alakú hordalékszemek ülepedési sebességét a folyadék sűrűségének és viszkozitásának függvényében határozza meg. Az ezekből az összefüggésekből meghatározott értékek igen eltérőek, ami valószínűleg annak a következménye, hogy a kísérletek során sok esetben nem szabályos gömb alakú szemcsék ülepedését vizsgálták. A teljesség kedvéért néhány összefüggést röviden ismertetünk. 61
