Starosolszky Ödön: Vízépítési hidraulika (Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1970)
I. A vízépítési hidraulika alapjai
A Froude-szám a Navier—Stokes-egyenletnek dimenzió nélkülivé tétele során egyenlet-, illetve dimenzióanalízissel szintén levezethető, mint a P tömegerők viszonyító száma. A dimenzió nélküli Navier—Stokes-egyenlet ugyanis 6>V P 1 1 1 St —K?v)v=--------------grad p-\-----vv2 v d i Fr Eu q Ke (1/45) (ahol a felülvonás jelen esetben relatív értéket jelent). St a Strouhal-, Fr a Froude-, Eu az Euler-, és Re a Reynolds-szám. Az előzőekben röviden vázolt alapegyenletek a vízépítési hidraulika természettudományos alapjai és ezáltal azok a keretek, amelyekre különféle egyszerűsítésekkel és különböző kezdeti és határfeltételekkel a gyakorlati feladatok — ha olykor burkoltan is — felépíthetők. Az elmélet és gyakorlat közelebb kerülésének napjainkban vagyunk szemtanúi, amikor az elektronikus számítógépek erre a lehetőséget — többek között a differenciálegyenletek numerikus megoldása révén — megteremtették. A bevezetőként összefoglalt elvi alapok rámutatnak azokra az igen fontos elhatárolásokra, amelyek szabatos ismerete nélkül ma már a gyakorlati vízépítési hidraulika feladatai sem fogalmazhatók meg. A vízmozgások tehát a következőképp osztályozhatók: a) összenyomható —- összenyomhatatlan, b) ideális — viszkózus, folyadék c) örvényes — örvénymentes, d) permanens — nem permanens, e) egyenletes — változó, f) lamináris — turbulens, g) áramló — rohanó mozgása. Kiváló szakkönyvek követik ezt az osztályozást, és csoportosítják anyagukat eszerint. Könyvünkben mi is eszerint osztályozzuk a vízmozgásokat, de ugyanakkor helyesebbnek tartjuk a tartalomban a gyakorlati csoportosítást megtartani, természetesen — a szükségletnek megfelelően — utalva az elméleti alapokra és az ehhez csatlakozó osztályozásra. 2. Hasonlóság és modelltörvények a vízépítési hidraulikában Ismeretes, hogy a hidro- és aerodinamika tudományában elsők között alkalmaztak kismintákat (modelleket) és következtettek a valóságban végbemenő jelenségekre. A kezdeti időszakban zömmel minőségi következtetéseket mertek levonni, azonban a hasonlósági módszer kidolgozása, a különféle dimenzió nélküli csoportok (hasonlósági „invariánsok”) bevezetése ma már szinte minden mérhető mennyiség általánosítását lehetővé teszi. A hasonlóságelmélet a műszaki gyakorlat fontos tudománya lett, mint azt Szűcs Ervin két könyve és Ivicsics Lajos „Hidromechanikai modellkísérletek” c. könyve is bizonyítja. Könyvünknek nem célja, hogy a hasonlósági és modellkísérleti feladatokat részleteiben boncolja. így megelégedhetünk azzal, ha a vízépítési hidraulikában szokásos hasonlósági dimenzió nélküli csoportokat ismertetjük, amelyek általában nélkü24
