Vízügyi Közlemények, 1935 (17. évfolyam)

Kivonatok, mellékletek - Kivonat a 4. számhoz

17 mit freiem Wassersprung zur strömenden Bewegung zurückkehrt (Abb. 4// und Bilder 2, 4). In Kenntnis der jeweiligen Wassermenge und nach Ermittlung der Tiefen m

1 und m

2 konnte der Abflussbeiwert к der Gleichung 3 für jeden Versuch gesondert berechnet werden. Je nachdem in die Gleichung 3 an Stelle m

2 die an den Enden, in der Mitte oder in den Dritteln der Einengung gemessenen Tiefen eingesetzt wurden, erhielt ich für jeden Versuch 5 i-Werte. Ich habe diese Werte, als Funktion der Verhältniszahl m

2/m,

1 graphisch aufgetragen, um auf diese Weise die mit verschiedenen Wassertiefen durchführten Versuche vergleichen zu können. Die aus dem gleichen Versuche erhaltenen 5 verschiedenen k-Werte liegen an einer regelmässigen Kurve, deren Lage jedoch durch den Fliesszustand des Wassers bedingt ist (Abb. 5 strömende Bewegung, Abb. 7 Schiessen, Abb. 6 Übergang zwischen den beiden Fliesszuständen). Prinzipiell wäre es möglich, m

2 an jedweder Stelle der eingeschnürten Strecke zu messen, denn bei bekanntem Fliesszustand liesse sich an der Mittellinie der Kurvenschar der Abbildungen 5—7 dei

1 dem gegebenen Verhältnis m

2/m

1 entsprechende Abflussbeiwert stets ablesen, mit dessen Hilfe sodann die Wassermenge berechnet werden kann. Immerhin ist es empfehlenswert, die Messung von m

2 im oberen Drittel der Enge vorzunehmen, da die Oberfläche des Wassers oberhalb der Kontraktionsfalte glatt und ruhig ist. Wenn in der Enge schiessende Wasserbewegung stattfindet, sinkt m

2 unbedingt bis zur Grenztiefe, sogar unter dieselbe. In solchen Fällen kann die Ermittlung von m

2 ohne weiteres unterbleiben und in die Formel irgend ein korrespondierendes Wertepaar von к und m

2/m

1 nach Abb. 7 eingeführt werden. In diesem Falle gibt nämlich ein oberhalb der Einschnürung angebrachter Schreibpegel die Durchflussmenge unmittelbar als Funktion von m

t an. Es kommt in der Praxis darauf an, die Abmessungen so zu wählen, dass tunlichst dieser einfache Fall eintrete. e) Die Gestaltung des Abflussbeiwertes ist in erster Linie durch die Verteilung der Geschwindigkeit, sowie durch die Kontraktion bedingt. Bei meinen diesbezüglichen Untersuchungen bediente ich mich des chronophotographischen Verfahrens von Prof. ( 'amichel (Siehe die Bilder 5—6 ; die Beschreibung des Verfahrens enthält die in der Anmerkung auf Seite 709 genannte Studie), habe dieselben aber bis jetzt noch nicht abgeschlossen. Auf Grund der Abb. 8, in welcher die Abbildungen 5—7 zusammengefasst sind, lässt sich auch die Frage beantworten, inwieferne der Abflussbeiwert к vom Bewegungszustand des Wassers abhängig ist. Die garbenähnliche Streuung der Versuchsergebnisse muss als Zeichen dessen aufgefasst werden, dass der Fliesszustand sich — entgegen unserer Annahme unter Punkt a) — nicht plötzlich ändert , sondern die eine Bewegungsart allmählich in die andere übergeht. Zur Karakterisierung des Fliesszustandes hat Engel die Boussinesq'sclie Zahl eingeführt. (Auf die bezügliche Literatur ist in der Anmerkung auf Seite 703 und 705 hingewiesen.) Die Ergebnisse meiner Versuche zeigen keinen regelmässigen Zusammenhang mit der Boussinesq'schen Zahl ; es wird demnach noch weitere Forschungstätigkeit notwendig sein, um für die Wahl des Abflussbeiwertes sichere Grundlage zu schaffen. f) Praktische Anwendung: 1. Wenn unterhalb der Enge Wassersprung entsteht, genügt es m x zu messen ; in diesem Falle vereinfacht sich die Formel 3 wie folgt: Q=0'556 l

1m

1. 2. Ist kein Wassersprung eingetreten und ergibt die Berechnung mit dem im oberen Drittel gemessenen m

2 Wcjt : m

2/m

1 >

0 89

, so kann к 4