Vízügyi Közlemények, 1980 (62. évfolyam)

4. füzet - Horváth Imre: A nyíltfelszínű tározók hidraulikai modellezésének hasonlóságelméleti alapja

Tározómodellezés hasonlóságelméleti alapja 529 2. Az elvi megoldás megközelítési módjai Tározókban végbemenő hidraulikai jelenségek modellezési feltételeinek, azaz a különböző méretű rendszerekben lejátszódó folyamatok kölcsönös és egyértelmű kapcsolatainak meghatározására kétféle megközelítési mód látszik célszerűnek. A kiindulás elveként elfogadható, hogy az átfolyásos rendszerű földmedencés tározók hidraulikája egyrészt a vízfolyások hidraulikájával, másrészt pedig műtárgyhidraulikai folyamatokkal hozható kapcsolatba. Utóbbira vonatkozóan elsődlegesen a medencés tározók és az ülepítőrendszerek vizsgálati eredményeire utalunk. Ezen elvi következtetésből adódóan az alábbiakban a szilárdmedrű vízfolyások modellezési módszerei, valamint a műtárgyhidraulika ismert eljárásai alapján tárgyaljuk a modellezés feltételi egyenleteinek levezetési lehetőségeit. Ezt megelőzően azonban indokoltnak látszik a torzított modellek alkalmazási lehetőségeinek rövid értékelése. 2.1. Torzítás és torzított modellek alkalmazása Ismeretes, hogy vannak olyan modellezési feladatok, amelyeknél a kisminta geometriai torzítása kívánatos. A T

M mérettorzítás fogalma definíciószerűen: ahol My a függőleges geometriai jellemzők méretaránya; M

H a vízszintes geometriai jellemzők méretaránya; ?.

v = h'/h" = \/M

v a függőleges h méretek átszámítási tényezője; X

H = V/l" = 1 /М

н a vízszintes l méretek átszámítási tényezője. Az egv- és kétvessző a valóság (főkivitel) — modell (kisminta) relációra utal. Az adott esetben pl. M

H= 1:200; M

v-\:26; azaz Л

н = 200; A

v = 25; tehát T

M — 200/25 = 8, azaz a torzítás nyolcszoros. Különböző hidraulikai kutatólaboratóriumok vizsgálati eredményei szerint vízfolyások modellezése során semmiképpen nem célszerű 10-nél nagyobb torzítást alkalmazni. Francia vizsgálatok alapján T

M = 5; szovjet tapasztalatok szerint pedig T

M = d> feltétel lehet irányadó. Ugyanakkor egyes publikációk (pl. az USA-ban) 10—20-szoros geometriai torzítás alkalmazását is említik. A hazai irodalomból figyelemre méltónak tartjuk Szily (1939) megállapítását, mely szerint folyószabályozási modellkísérleteknél a 3-szoros torzítás felső határértéknek tekinthető. Levi (1960) ilyen irányú kutatásai szerint kanyarulati szakaszok vizsgálata további problémákat vet fel. Konkrétan nyíltfelszínű tározók hidraulikai modellvizsgálatával kapcsolatban a közelmúltban jelent meg Ali, Hedges és Whittington (1978) tanulmánya, amelyben — adott esetre korlátozva — kísérleti úton igazolták, hogy a T

M>~ 3 torzítási tartomány alkalmazása az áramkép torzulását eredményezi, és így nem javasolható. Az említett szerzők következtetésként megállapítják, hogy a tározó modellek túlzott mértékű torzítása hidraulikai szempontból könnyen téves megállapításokat eredményezhet. Sobey és Savage (1974) felszín alatti folyadéksugár3 Vízügyi Közlemények