Hidrológiai Közlöny 1997 (77. évfolyam)
1-2. szám - 3-4. szám - 4. szám - Rosza Péter–Józsa János–Rákóczi László–Bakucz Péter: A görgetett hordalékmozgás… 1. rész
] 224 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 1997 . 77. ÉVF. 3. SZ. Pz-Ps = 16.531 30h 0.25 0.25 p v2/, y + 0.114(3 \ 2 h, - log + 0.0586 +... VV +0.00704 2h p K^J +... X7 1 1 1 i i i 1 1 Rwi B c i i !rw 1 ! i i j „ _ i R, h 5. ófera. Jelölések a falhatás számításához Az 5. ábra jelölései alapján, ha a B,/h érték közelítően 5, vagy annál még kisebb, akkor csak a tengelyvonalban feltételezhető befolyás-mentes két dimenziós áramlás Ha B,/h > 5, akkor a tengelyvonalat közrefogó B c szélességű sávban két dimenziós az áramlás, és ennek a sávnak a szélessége nő, ahogy a B,/h arány egyre nagyobb. A B c szélesség soha nem érheti el a B, teljes szélességet. A középsebességet a v m = JL (5) m B.h (4) dp': a Preston-cső belső átmérője, k,: érdességi méret, esetünkben djo, h : a csőtengelynek a felület kiegyensúlyozó síkja feletti magassága, To : a csúsztató feszültség. Patel, kísérleteire támaszkodva 1965-ben a különböző hidraulikai paraméterekből származtatott mennyiségek értékeitől függően tovább fmonűtotta ezt az összefüggést, valamint nagyon szabatosan behatárolta az érvényességi tartományt is. A mérések tapasztalataira a későbbiekben, az eredmények ismertetésekor térünk vissza Fal-hatás Amikor hidraulikai méréseket végzünk laboratóriumi körülmények között, először is tisztáznunk kell néhány fontos áramlástani paramétert. Ismernünk kell a ReyMoWy-számot (esetleg a Froude-sámfA is), meg kell róla győződnünk, hogy valóban tekinthetjük-e áramlásunkat permanensnek, és két dimenziósnak. Ez utóbbira célszerű fal-hatás vizsgálatot végeznünk. Az alábbiakban egy számítási módszert közlünk, mely jó becslést adhat arra, hogy az áramlási terünket lehatároló fal milyen távolságig van jelentős befolyással az áramlásra. B s képleten kívül logaritmikus sebességeloszlást feltételezve számíthatjuk a v m(lot ) = yígRj*25ln 12.3 R. Pd> (6) 90 képlettel is, ahol p = 1.5. R. értékét felvesszük, és ellenőrizzük a mért eséssel: \ 2 / = J_ (7) , 2.51n(12.3i? f / /H 9 0)J ahol az (5) egyenlet szerint kell a v m-et tekinteni. A d*, a 90%-os valószínűséghez tartozó szemcseméret. R. kezdő értékének az A/P hidraulikus sugarat javasoljuk, és addig iterálunk, míg egyező értéket nem kapunk. R«rt az A = B.h = 2hR w + B.R* (8) képlet átrendezéséből számíthatjuk. Ez az érték az a távolság, ameddig a fal jelentős hatással van az áramlásra. Innen: B e = B.-2R w (9) / -^3/2 Az = u„/ 1/2 (10) képlet segítségével tudjuk számítani a fal Strickler-féle érdességét (k, t), illetve ha azt ismertnek tekintjük, tudjuk ellenőrizni számításunkat. Az Rw-ben tapasztalt eltérés annál nagyobb, minél inkább eltér a sebességeloszlás a logaritmikustól. A méréssorozat során a falhatás az 5 - 10 cm-es sávban mozgott, tehát a 65 cm-es szélességű csatorna-szelvényünk jelentős részén az áramlást két dimenziósnak tekinthettük. A R. értéknek és az abból számított Shields-paiaméternek később még lesz szerepe a medermorfológiai vizsgálatoknál. A mérés-sorozat részletesebb eredményeiről és a kutatások további szakaszáról a cikk folytatásában fogunk beszámolni. Irodalom Gráf W. 11.: Hydraulics of sedimaat transport. McGraw-HUl, New York (1971) Palel V. C.: Calibratioo of the Prestoo-tube and limitalioas on its use in pressure grailiaiLs. Journal of Fluid Mechanics vol. 23, part 1 (1965) Rákóczi L.: Szelektív erózió: a meder alakul ás numerikus modellezésének egyik kulcskérdése. Vízügyi Közlemények LXX. 1. (1988) Tait S. J., Willets B. B. Charactcrisalioa of armourcd bed surfacc. Grain Sorting Seminar, Monté Verita, Ascona (Oct. 21-26,1991). A kézirat beérkezeti: 1997. május 20. Közlésre elfogadva: 1997. június 5.
