Vízügyi Közlemények, 1963 (45. évfolyam)

2. füzet - III. Ivicsics Lajos: Az analógiák alkalmazása a hidromechanikában

158 Ivicsics Lajos betöltő) mennyiség definíciója megegyező. És fordítva, a rokon jelenségek tartománya az analóg jelenségek tartományává válik, ha az egymásnak megfelelő (matematikailag azonos szerepet -betöltő) jellemző mennyiségek között legalább két olyan van, amelyeknek definíciója egymástól eltérő. Miért érdemes az analóg jelenségek fogalmát megalkotni és a feladatok megoldásának elősegítésére alkalmazni? A hidromechanikai és általában a fizikai feladatok megoldásának első és figyelmen kívül nem hagyható lépése a jeladat megfogalmazása. A feladat ismeretében a megfelelő megoldás megkeresése céljából felhasználjuk tapasztalatainkat (ezek általában tudatosak, de lehetnek tudat alattiak is), ha lehetséges, meghatározzuk a vizsgált folyamatot jellemző mennyiségeket, ezek összefüggését kifejező egyenletet, függvényábrát, esetleg táblázatot és az összefüggések birtokában meghatározzuk az ismeretlen, keresett mennyiség (mennyiségek) számértékeit. A feladatok megoldásának vázolt menete aránylag egyszerű. Ha az össze függéseket kifejező egyenletek matematikai alakja nem túlzottan bonyolult, az ismeretlen, keresett mennyiségek kifejezése sem okoz nehézséget. Azonban nagyon sok esetben a jellemzők közötti kapcsolatokat kifejező egyenletek matematikailag bonyolultak, fgy a keresett mennyiséget az ismert többi jellemző függvényében kifejezni, vagyis az egyenletet megoldani nem tudjuk. Az ilyen feladatok megoldását az analóg kapcsolatok fogalmának alkalmazása egyes esetekben nagymértékben megkönnyíti. Ugyanis, ha az egyenletek megoldásánali matematikai nehézségeivel találkozunk, célszerű körülnézni, hogy a tanulmányozott folyamatnak van-e analóg megfelelője. Ha igen, és ha az olyan, hogy gyakorlatilag könnyen (kis méretekben, nem nagy költséggel stb.) megvalósítható, célszerű azt létrehozni és lefolyásának egyes jellemzőire vonatkozólag méréseket végezni. A mérések eredményei alapján megoldhatjuk azt az egyenletet, amely a megvalósított folyamatot, a tanulmányozandó hidromechanikai folyamat analóg megfelelőjét jellemzi. Minthogy ennek az egyenletnek matematikai alakja azonos az eredeti (hidromechanikai) folyamatot jellemző egyenlet matematikai alakjával, a megoldás megkeresésével lényegében mindkét egyenletet megoldottuk. Mivel, mint említettük, egy meghatározott fizikai folyamatnak több analóg megfelelője is lehet, az egyes analóg megfelelők közül elvileg bármelyiket kiválaszthatjuk az egyenlet megoldására. Rendszerint gyakorlati szempontok döntik el, hogy melyik alkalmazása célszerűbb. A gyakorlatban azokat a berendezéseket, segédeszközöket, amelyek valamely matematikai művelet elvégzését segítik elő, számítóberendezéseknek nevezzük. Ennek megfelelően számítóberendezéseknek nevezhetjük mindazokat a segédeszközöket is, amelyek valamely, egy vagy több más folyamattal analóg kapcsolatban levő jelenség megvalósítását teszik lehetővé a közös matematikai alakú jellemző egyenlet megoldása vagy a megoldás elősegítése céljából. Ilyen számítóberendezéseket a hidromechanikai feladatok megoldása céljából egyre többet, mind gyakrabban alkalmazunk. Ezeket a segédeszközöket általában a kismintavizsgálati eljárások közé sorolhatjuk, tekintettel arra, hogy az analóg jelenségek a vizsgálandó hidromechanikai folyamat méreteinél rendszerint kisebb méretekben zajlanak le. Egyébként általánosságban arra törekszünk, hogy ezeknek az analógia elvén működő segédeszközöknek méretei a kényelmes kezelést lehetővé tevők, tehát ne túlzottan nagyok legyenek. Az a körülmény, hogy matematikailag ugyanolyan alakú egyenlettel több különböző fizikai jelenség lefolyását jellemezhetjük, vagyis, hogy egy meghatározott folyamatnak több analóg megfelelője is lehet, és megfordítva, ugyanaz