Vízügyi Közlemények, 1982 (64. évfolyam)
4. füzet - Varga István és Ránky Ernő: A SZABADFELSZÍNŰ ÁTMENETI ÁRAMLÁSI ÁLLAPOTOK KÖZELÍTŐ SZÁMÍTÁSA
Vízügyi Közlemények. LXIV. évfolyam 1982. 4. füzei A SZABADFELSZlNÜ ÁTMENETI ÁRAMLÁSI ÁLLAPOTOK KÖZELÍTŐ SZÁMÍTÁSA DR. VARGA ISTVÁN 1 és RÁNKY ERNŐ : A szabadfelszínű vízmozgások térben és időben változó formája a vízgazdálkodás majdnem minden területén előfordul. Megbízható jellemzésük műszaki-gazdasági szempontból fontos probléma. Ismert tény azonban, hogy szabatos matematikai modellezésük még egydimenziós áramlások feltételezése mellett sem lehetséges (Kozák 1977). A probléma teljes megoldásához a számítógépek elterjedése, illetve a numerikus módszerek kifejlődése adta meg a lehetőséget. Addig számos, különböző egyszerűsítő feltételeken alapuló partikuláris megoldás született ( Favre 1935, Cuenod-Gardel 1952, Csertouszov 1957, Makovszkij 1972, Mahmood-Yevjevich 1975), amely bizonyos esetekben a gyakorlat számára kielégítő pontosságú eredményeket szolgáltatott. Hazai viszonylatban a partikuláris megoldások közül Éliás (1966), Szigyártó (1967), Varga (1977, 1978), Varga-Fülöp (1980), Varga-Hídvégi (1981) emelhetők ki, ugyanakkor a tetszőleges pontossági igényeket kielégítő numerikus általános megoldási módszerek is rendelkezésre állnak (Kozák 1977). Ennek ellenére a nempermanens áramlások problémájának elemzésére, figyelembevételére a szükségesnél lényegesen kevesebb esetben került sor a hazai gyakorlatban. Véleményünk szerint ez a következő okokra vezethető vissza : ezen módszerek csak érintőlegesen képezik a vízépítőmérnök-képzés tananyagát, a gyakorló mérnök számára a módszerek elsajátítása nehézségekbe ütközik, mert speciális ismereteket igényel, továbbá a probléma megoldása rendszerint nem közvetlen feladatuk. - a számítógép sajnos - ma még nem tartozik minden gyakorló mérnök segédeszköz-tárához. Mindezek oda vezettek, hogy az elméleti eredmények által adott lehetőségek nem valósulhattak meg. Az elmélet és a gyakorlat eltávolodott egymástól. Ennek következményei vízlépcsők, belvíz- és öntöző csatornarendszerek, árvízvédelmi rendszerek, csapadék- és szennvvíz-elvezető csatornarendszerek. stb. tervezésénél, üzemeltetésénél és gazdaságossági értékelésénél egyaránt jelentkezhetnek. Az egydimenziós, időben és térben változó áramlások területén, olyan zártalakú, explicit megoldásokat mutatunk be. amelyek alkalmasak programozható zsebszámológéppel való értékelésre, legegyszerűbb esetekben még „kézi" számításra is. Alkalmazásuk természetesen csak a rögzített feltételek mellett lehetséges, ezért az általános megoldás igényességéről nem beszélhetünk Erre továbbra is csak a numerikus megoldások alkalmasak. Az egyszerűbb esetek egyszerű megközelítésétől azt várjuk. hogy hatékony eszközként szolgáljon a hazai gyakorló mérnökök számára a nempermanens áramlásokból származó tervezési, üzemeltetési és gazdaságossági problémák felismeréséhez, az egyszerűbb problémák gyors megoldásához. 1 Dr. Varga István oki. mérnök, a műszaki tudományok kandidátusa, a Budapesti Műszaki Egyetem Vízépítési Tanszék (Budapest) adjunktusa. 1 Ránky Ernő oki. mérnök, a Középdunavölgyi Vízügyi Igazgatóság (Budapest) csoportvezetője.