Vízügyi Közlemények, 1963 (45. évfolyam)
1. füzet - II. Bata Géza: Új irányok a folyadékok mechanikájában
30 В ata Géza A rezgések homogén eloszlású turbulenciában véletlen jellegű gerjesztésként jelennek meg. (Pl. a nagy Reynolds számok esetén, azaz nagy sebességeknél leválás nélkül is rezgésbe jön a vízben levő lap). Ha azonban valamely frekvenciánál a turbulens energiának csúcsa van, akkor eszélyes rezonancia léphet fel, ha ez megegyezik a létesítmény önrezgésével. Mivel a turbulencia szerkezete változik a Reynolds-s7Ámma\, igen nehéz sőt csaknem lehetetlen meghatározni a csúcs létezését számos mérés és a sebesség, vagy nyomásingadozás részletes vizsgálata nélkül, 16. úbru. A vízmélység hatása az önrezgésre I = Vízszintes irányú rezgés; 2 = Zárt zsiliptáblák; 3 = Részlegesen nyitott zsilipek; 4 =-- Függőleges irányú rezgés. (Kolkmann). Fig. 16. Ej lel tie la profondeur d'eau sur la fréquence naturelle. 1 = vibration horizontale; 2 = vanne fermée; 3 = partiellement ouverte; 4 = vibration verticale A vízépítési berendezések rezgése, mivel a nagyméretű örvények követik a F/oí/rfe-féle törvényt, nagy léptékű kismintákon tanulmányozható ( 15. ábra ) [12]. A fémszerkezetek csillapítása viszonylag csekély, ezért a maximális amplitúdójú rezonáns frekvencia nagyon közel van a természetes frekvenciához. A rezonáns frekvencia a vízréteg vastagságának (a csatornában kialakuló vízmélységnek) növekedésével csökken, mert a virtuális tömeg növekszik ( 16. ábra) [13]. Éppen ezért a vizsgálatoknál igen fontos a virtuális tömeg pontos meghatározása is (17. ábra) [14]. A kismintavizsgálatokat a legtöbb esetben rugóra felfüggesztett tömegek segítségével végzik. A megoldás jóságának mértéke rendszerint abban áll, hogy a rezgés amplitúdóját megengedhető határ alá csökkentjük, mivel a turbulens lüktetés frekvenciája, illetve a frekvencia „csúcsa" a legtöbb esetben nem ismert és ennek következtében a természetes frekvenciával való összehasonlítás nem lehetséges (18. ábra) [13]. Rezonáló frekvencia — Fréquence résonnante, cps vízmélység — Profondeur, m