Vízügyi Közlemények, 1986 (68. évfolyam)

3. füzet - Rátky István: Mélység mentén integrált kétdimenziós áramlás matematikai modellje

Mélység mentén integrált kétdimenziós áramlás matematikai modellje 325 zata (Rátky 1985). Annak leglényegesebb korlátait kiküszöböltük, így a rendelkezésünkre álló program főbb jellemzői: - tetszőleges alakú áramlási térre alkalmazható, - változó Ax, Ay diszkretizálás, - tetszőleges fenékszint változás, - csomópontonként változó simasági tényezők, - y és X irányban különböző látszólagos viszkozitások. A program leglényegesebb korlátja, hogy a rácshálózattal csak lépcsősen közelíthetők meg a külső vagy belső ferde határoló falak. Ez a korlát, mint említettük, a véges differencia módszer lényegéből adódik. A határok közelítési hibájának csökkentése jelenleg sűrűbb hálózat feltételével lehetséges. 6. Példa a modell alkalmazására A modell és a számítógépes program működésének helyességéről szisztematikus tesztelés útján győződtünk meg (Rátky-Suryadi-Barmawi 1984). Ezt követően egy vízerőmű alvízi szakaszán (kb. 1,0 km-es hosszon) kialakuló jelenséget szimuláltuk a matematikai modellel. 5. ábra. A vizsgált terület helyszínrajza Рис. 5. План рассматриваемой местности Fig. 5. Layout of the problem area Fig. 5. Le plan de situation du terrain étudié Az erőmű és hajózsilip közvetlen környezetének helyszínrajzát az 5. ábrán adtuk meg. Az ábrán szaggatott vonallal jelöltük a matematikailag vizsgált kb. 1000 m-es szakasz helyét. Az ábráról leolvasható geometriai értékeket és fenékszinteket vettük figyelembe a modellnél. Üzemi adatként feltételeztük felső határfeltételként, hogy a hajózsilip zárt állapota mellett az erőművön 1000 s alatt a vízhozam 0 m

3/s-ról 3600 m

3/s-ra fut föl lineárisan, majd ez utóbbi értéket tartja. Alsó határfeltétel konstans vízszint volt. A kezdeti feltétel statikus állapot volt, Z = const („hideg indítás"), nulla sebességek mindkét irányban. A fenék súrlódási feszültséget kétféle sebességi tényezővel számoltuk С = 50 és 60 m

1/

2/s-al. Háromféle látszólagos viszkozitással számoltunk v= 1; 5 és 10 m

2/s. Ezen értékek