Hidrológiai Közlöny 1968 (48. évfolyam)
7. szám - Dr. Haszpran Ottó: Hajlító, nyújtó és csavargó rezgésekre igénybe vett vízépítési szerkezetek kismintavizsgálatának néhány elméleti kérdése
308 Hidrológiai Közlöny 1968. 7. sz. Haszpra Ö.: Vízépítési szerkezetek kisminta vizsgálata méretszorzójával. A s-et és Xj p-1 tehát a rugalmas hajlítással kapcsolatos számítások már meghatározták, így 1q értéke nem vehető fel szabadon, hanem (16) és (17) alapján A.e-vei kell egyeznie: A Ö=A E. (19) Másképpen fogalmazva, a főkivitel anyagra és a modellanyagra a -r=r (20) arány-azonosságnak kell teljesülnie. A (20) arány-azonosság a gyakorlati anyagoknál csak szerencsés esetben áll fenn. A G/E hányados ugyanis a szóbajöhető esetekben 0,3-5-0,6 között változott. Acélnál 0,395, a nagymarosi betétgerenda-modellhez felhasznált Decelith lemeznél 0,336. Egyelőre úgy látszik, hogy hajlító és csavaró rezgések vizsgálatára egyaránt kifogástalanul megfelelő modellt még nem tudunk építeni. A későbbi vizsgálatok alapján azonban úgy tűnik, hogy a torziós lengések egyrészt gyakran nem játszanak jelentékeny szerepet, másrészt a G/E hányados két értéke csak kevéssé tér el egymástól, a hajlító rezgésekre méretezett modellen tehát a jelenségek kielégítően tanulmányozhatók. Mint a következőkben látni fogjuk, a közönséges nyírásból levezetett összefüggések érvényben maradnak hengeres rudakra, körgyűrű szelvényű csövekre és tetszőleges szelvényű zárt csövekre. Jelentős eltérés adódik azonban a magányos lemezeknél, ill. a felhasított csöveknél, hasonlóan a magányos lemezek hajlításánál kapott eredményekhez. Kör és körgyűrű keresztmetszetű rudakra [13]: - Hg. < 2 i> ahol <p a tartó elcsavarodási szöge az elemi vagy véges l hosszon, M< az l hosszúságú szakaszon konstansnak vehető csavaró nyomaték, J p a szelvény poláris tehetetlenségi nyomatéka, G a tartó anyagának csúsztató rugalmassági modulusa. Méretszorzós alakban A 4A , , (22) amelvből XJ XA v 15 hp = 7ío (23=17) ami valóban egyezik (17)-tel. (Tömör rúdnál csak, ha A Ö=A!) Vékonyfalú csövekre — a nagymarosi betétgerenda egyes szakaszai például ennek tekinthetők — a Bredt-féle <P = Md xdh 4GF? k f (24) képlet [13] alapján (ahol Fk a csőfal tengelyvonala által körülzárt terület, h a csőfal tengelyvonalának hossza, a többi jelölés ismert) a méretszorzók közti összefüggés = (25) A GA 4 A* XqX s A* XGX SX 3 XQXJ (26) ahonnan egyrészt másrészt X 1 5 (27=16) (28=17) vagyis az ismert (16) és (17) képletekre jutunk. Felhasított vékonyfalú csöveknél és magányos vékony lemezeknél — a nagymarosi betétgerenda egyes szakaszai ennek tekinthetők — az elfordulási szöget adó alapképlet Mh cp = 3 Innen ahonnan 1 = s 3bG A 4 A X\XX R A 8 = A 4 A G (29) (30) (31) Ez a képlet messzemenően különbözik a (16)tól és a (7)-hez hasonlít. Kivétel természetesen a A S=A, mert ekkor a torzítás nélküli esetre érvényes (13), azaz XG= A képletet kapjuk. Ez azt jelenti, hogy felhasított csöveket, ill. magányos lemezeket vastagságtorzítással nem lehet egyidejűleg hajlító és csavaró igénybevételek szempontjából modellezni. A (20) összefüggés kapcsán tett megjegyzéseinkben azonban már említettük, hogy a nagymarosi betétgerenda modelljén a torziós lengések nem látszanak jelentősnek. IRODALOM [1] Németh Endre: Hidromechanika (egyetemi segédkönyv). Tankönyvkiadó, Budapest, 1963. [2] Haszpra Ottó: Hidromechanika (egyetemi jegyzet). 2. kiadás. Tankönyvkiadó, Budapest, 1966. [3] Agroszkin—ümítrijev—Pikálov: Hidraulika (Egyetemi tankönyv). Tankönyvkiadó, Budapest, 1952. [4] Bosznay Ádám : Műszaki rezgéstan. Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1962. [5] Györké Olivér: A tiszaburai vízlépcső gáttábláinak ós utófenekének kismintavizsgálata. Beszámoló a Vízgazdálkodási Tudomány Kutató Intézet 1959. évi munkájáról. OVF kiadvány. Budapest, 1962. [6] Kolkman, P. A.: Vibration Tests in a Model of a Weir with Elastic Similarity on the Froude Scale. IAHR 8th Gongress, Montreal, 1959. [7] Murphy, T. E.: Model and Prototype Observations of Gate Oseillations. IAHR lOth Congress, London, 1963. [8] Györké Olivér: A tiszaburai vízlépcső duzzasztóművé gáttábláinak és utófenekének vizsgálata. Összefoglaló jelentós. Budapest, 1959. (Kézirat a VITUKI könyvtárában.) [9] Györké Olivér: A tassi hajózsilip billenőtáblájával kapcsolatos kismintavizsgálatok. Összefoglaló jelentés. Budapest, 1962. (Kézirat a VITUKI könyvtárában.) [10] Haszpra Ottó: A nagymarosi vízlépcső betétgerendáinak rezgéstani kismintavizsgálata. Az 1965. évi kutatási eredmény ismertetése. Budapest, 1965. (Kézirat a VITUKI könyvtárában.) [11] Haszpra Ottó: Vízépítési szerkezetek rezgéstani kismintavizsgálatának elméleti alapjai. Hidrológiai Közlöny, 1965. 9. [12] Kolkman, P. A.: Vibrations des vannes en positions partiellement montées du barrage de Hagestein. Société Hydrotechnique de Francé. VlIIémes Journées de l'Hydraulique (Lille, 1964.J. Question III. Rapport N° 9.