Vízügyi Közlemények, 1983 (65. évfolyam)
2. füzet - Bardóczy Lajos: Hidraulikai méretezés az áramlástani hosszúság elméletével
Hidraulikai méretezés az áramlástani hosszúság elméletével 1. Elméleti alapok 235 Egy összenyomhatatlan közeg folytonos áramlásánál, amely hosszú és állandó szelvényű csatornában jön létre, a figyelembe veendő tényezők az alábbiak: Q - térfogatáram (vízhozam), / - az energiaveszteségi gradiens (az energiavonal esése), e - a csatorna abszolút érdessége, a - tetszőlegesen megválasztott szelvény méreti elem (kör szelvény átmérője, trapéz szelvény mélysége, parabola szelvény szélessége), kör szelvény alaki paramétere (1. ábra). parabola szelvény alaki paramétere ( 1. ábra), т és 7 - trapéz szelvény alaki paramétere ( 1. ábra), v - az áramló közeg kinematikai viszkozitása. 3) I. ábra. A jellemző geometriai méretek pue. I. Характерные геометрические размеры Fig. 1. Main geometrical dimensions Fig. I. Les dimensions géométriques caractéristiques УК S32?e I A felsorolt tényezők nem függetlenek egymástól. A közöttük lévő fizikai összefüggések több tapasztalati-elméleti képlettel határozhatók meg, mint amilyenek a közismert Darcy-Weissbach, a Chezy, a Nikuradze, Colebrook stb. összefüggések. A felsorolt tényezők a következő szimbolikus implicit alakban fejezhetők ki: kör szelvény esetén: /к (/, ß, e, a, v) = О parabola szelvény esetén: / p (/, Q, e, a, Ç, v) = 0 trapéz szelvény esetén: /, (/, Q, e, a, v) = 0 stb. Ugyanezen kifejezések az áramlási szelvényektől függően explicit alakban is kifejezhetőek, mégpedig kör szelvény esetén: / = /kt (Q. e, a, v), Q =/ k Q (/,«, a, {,»), e=/k£ (Л Q, a, £,v), stb. Az összefüggések hasonlóképpen a további geometriai szelvényekre is felirhatóak. A Darcy-Weissbach és a Chezy- képletek a Moody-diagram (Starosolszky 1970) felhasználásával pontos eredményhez vezethetnek, de ezeket csak fokozatos és fáradságos közelítésekkel lehet elérni, mivel a diagramban a relatív érdességben a vízvezető szelvény mérete szerepel. A változók meghatározásának megkönnyítése tekintetében felvetődik táblázatok, vagy grafikonok alkalmazásának lehetősége. A közvetlen megoldási lehetőség megtalálása céljából Lapray bebizonyította, hogy mindezen összefüggések három tényező függvényeként állíthatóak elő. Vagyis egy összenyomhatatlannak tekinthető közeg folytonos áramlásában bármely L\ lineáris szelvény méretet, három tényezővel lehet leírni:
