Vízügyi Közlemények, 1980 (62. évfolyam)
4. füzet - Horváth Imre: A nyíltfelszínű tározók hidraulikai modellezésének hasonlóságelméleti alapja
534 Horváth Imre Az áramlási tér jellemző részleteinek vizsgálata Önálló modellezési feladatként merülhet fel a tározó medencék, ill. tavak jellemző részleteinek, műtárgyainak kismintavizsgálata. Itt elsősorban a vízbevezető és elvezető berendezések kedvező kialakításával kapcsolatos kísérletek említhetők. Ezúttal egyik leglényegesebb feladattípussal, nevezetesen a vízbevezetés, valamint a felszín alatti sugárképződés hasonlósági feltételének meghatározásával foglalkozunk röviden Vischer (1977) kutatásai alapján. Yischer kiterjedt vizsgálatokat folytatott szennyvizeknek tavakba, tározókba történő bevezetésének modellezésével kapcsolatban. A hasonlóság feltételi egyenleteinek meghatározásakor két dimenzió nélküli szám invarianciájából indult ki. Ezek: a sűrűségi Froude-szám : Fr= 1/ 0 (3) g.D 0 Po-gbe oe о és az ún. rétegződési szám: T— go-gbco /44 D 0(-dg/dh) 0 { > Az alkalmazott jelölések: v 0 a folyadéksugár kilépési középsebessége; D 0 a körszelvényű bevezetőnyílás átmérője; (dg/d/i) 0 a sűrűséggradiens a tározó vizében a bevezető nyílás szintjén; g ( ) a tározó vizének sűrűsége a bevezetőnyílás szintjén; g bc 0 a bevezetett folyadék sűrűsége. Könnyen belátható, hogy az ily módon felírt sűrűsége Froude-s/Ám — a Richardson-számmal összhangban — a (2) relációnak felel meg. Másrészről a rétegződési szám alapján a különböző méretű rendszerekben (modellben és valóságos méretben) azonos jellemző sűrűségeket feltételezve АП п = Л и reláció adódik, ami teljesen összhangban van a következő fejezetben levont következtetéssel. Vischer megállapítja, hogy azonos jellegszámok betartásával geometriailag hasonló felszín alatti folyadéksugarak adódnak. Hangsúlyozza továbbá, hogy ehhez — szigorúan véve — a teljes áramlási térben be kell tartani az invariánsok azonosságát a különböző méretű rendszerek homológ pontjaira vonatkozólag. .">. Az invariáns függvény koncepciójának alkalmazása Korábbi munkáink során bevezettük az invariáns függvény fogalmát, amely alapján — konkrét esetekre vonatkozóan — kísérleti megalapozással is meghatározható a hasonlóság feltétele. Az alapelveket illetően a következő szempontok rögzíthetők: a) Egy tetszőleges természetes folyamat hasonlóságelméleti és kismintakísérleti vizsgálata esetén kiindulási alapként a jelenséget egyértelműen leíró, minimális számú, dimenzióval bíró változót tartalmazó egyenletet tekintjük a
