Vízügyi Közlemények, 1936 (18. évfolyam)
4. szám - V. Szakirodalom
VIII. áramkép megfigyelése elégséges arra, hogy a természetes hordalékos folyómeder kialakulására következtessünk. Előnyük a modellkészítés egyszerűsége és olcsósága, továbbá az, hogy a modellhasonlóság fizikai követelményei könnyebben tarthatók be a szilárdfalú, mint a mozgómedrű modelleken. A folyószabályozási modellek rendszerint torzítással készülnek, amiért a szerző fontosnak tartja a modelltorzítás részletes fizikai tárgyalását és a gyakorlatilag megengedhető lineáris torzítás legnagyobb mértékének megállapítását. Jelöljük az x, y, z irányú (hosszúság, szélesség és mélység) lineáris méret arányokat N x, N y, N^-vel, a hidromechanikai nyomások modell arányát a-val, a folyadáksűrűségek arányát //-val, az idők arányát pedig r-al. A valóságban végbemenő áramlásra felírt Euler-féle hidrodinamikai alapegyenletek egyes tagjait helyettesíthetjük a megfelelő modellmennyiségek és a fenn felsorolt modellarányok segítségével alkotott egyenértékű kifejezésekkel. Az így nyert egyenletrendszer és a modelláramlást leíró Euleregyenletek rendszerének azonossága a két áramlás hasonlósági feltétele, ami azt jelenti, hogy az egyik rendszer egyenletei a másik rendszer egyenleteitől csak szorzóállandókban különbözhetnek. Ha feltételezzük azt, hogy egyetlen külső erő, a nehézségi erő, hatására jön létre az áramlás, a differenciálegyenletek azonosságának feltétele, hogy a modellarányok között az alábbi összefüggések álljanak fenn : Г г = -V, r = Ny 1 т W. a = ;; N z Közvetlenül belátható, hogy a fenti egyenletek megoldása \7 _ Y = N x — y — z , vagyis tökéletes fizikai hasonlóság (még ha csak egyféle külső erő működik is) csak torzítás nélküli modellen lehetséges. A mechanikai hasonlóság megsértése nélkül csupán egy esetben engedhető meg egyirányú (mégpedig mélységi) torzítás, ha t. i. d V, = 0 dt másszóval az áramlásnak vertikális gyorsuláskomponense nincs. A szilárdfalú modellek szerkesztésének lényege a modellfalak érdességének helyes megállapításában rejlik. A mechanikai hasonlóság kielégítéséhez megkívánt modellérdesség a sebességek hasonlósági törvényéből vezethető le a Chézy és Bazin formulák felhasználásával. Szerző levezeti a hasonlósági feltétel értelmében szükséges modellérdességet torzítás nélküli és torzított modellre. Ezután rátér a hordalékos modellek törvényszerűségeinek, valamint a hordalékmozgás alsó és felső határának ismertetésére. ( 1. A hordalékmozgás megindulása, 2. a káros hullámbarázdák képződése.) A sebességek és víztömegek átszámítására Winkel formuláit ismerteti. (Lásd Thierry—Matschoss : „Die Wasserbaulaboratorien Europas", Berlin, 1926. A modellérdességnek ilyen módon való meghatározása teljesen elméleti jelentőségű, egyrészt mivel a számított érdesség előállítása gyakorlatilag rendkívüli nehézségekbe ütközik, sőt sokszor egyáltalán nem lehetséges ; másrészt pedig a modellérdességnek a Bazinképletből való meghatározása — amint azt Konovalov teszi — nem egészen elfogadható. 2 g (í\ A mederellenállási tényező/. =—— ugvanis a relatív érdességnek — a Reynolds-féle karakc 2 * \R) (V kR\ turisztikának —-— és a keresztmetszet alakjának függvénye, amint azt többek között Jakob, l 1 ) Erk, Blasius, Mises, Schiller, Lindquist és Eisner idevonatkozó tanulmányai és kísérletei igazolták. (A fenti kifejezésekben Я a mederellenállási tényező, с a Chézy formula ismert együtthatója, (. az érdességre jellemző hosszúság dimenziójú mennyiség, R a keresztszelvény hidraulikus sugara, )/' az ú. n. kinematikai viszkozitás-tényező: h' = —I A símafelületű modellek sűrűség I
