Hidrológiai Közlöny 2002 (82. évfolyam)

2. szám - Kozák Miklós–Rátky István–Rouhollah Fatahi Nafehi: Medrekben kialakuló cirkulációs áramlások vizsgálata

KOZÁK M. - RÁTKY I. - ROUHOLLAH FATAHI: Medrekben kialakuló cirkulációs áramlások 93 2. ábra. A vízfelszín keresztirányú esésének (J

r) a relatív mélységnek (i] = z/hj értelmezése 5. Alkalmazás A v

r cirkulációs sebesség a számítására szolgáló (4-13) összefüggésben szereplő hidraulikai jellemzők (h

a S, k, r) választott értékeitől függ. Mivel a v

r értéke az említett változóknak bonyolult függvénye, ezért példaként csak néhány, az alábbi táblázatban adott értékekre végeztünk számításokat és adtuk meg az eredményeket ábrákon is. A számítás logikai sorrendje, az 1. változat adatain bemutatva, a következő (R ~ h

Q feltételezéssel): a.) h

0 = 6 m, S = 0,0001, £ = 40 m

?/s, r=500m, b.) C = 54 m /s ((3-6) alapján), c.) v

c = C(h£) = 1,32 m/s ((3-5) alapján), d.)a =0,116, a

0 =0,03625 ((3-4) alapján), e.) W = 0,436 m/s ((4-14) alapján), f.) C, = 2,46, C

2 = 6,76, C

3 = 1,52, CV = 0,464 ((4-3) ősszf.), g.) K

2 = -0,1877 ((4-15) összefüggésből), h.) vXf = z!h

a függvényében a (4-13) összefüggésből). Az I. - 6. változatok vX<i) cirkulációs sebességeloszlásait a 3. és 4. ábrán tüntettük fel. 6 T 4 -15 -10 -5 10 15 cirkulációs sebesség, v

r, cm/s 3. ábra. Cirkulációs sebességek mélységmenti változása r = 500 m, S

0 = 0,1 %

o,h

0=6m -40 -30 -20 cirkulációs sebesség, v,, cm/s 4. ábra. Cirkulációs sebességek mélységmenti változása r = 500 m, S„ = 0,1 %

m h

o = 10m A változat sorszáma 1. | 2. 3. | 4. | 5. 6. Hosszirányú fenékesés S, 0,0001 Simasági együttható k, m

?/s 40 50 60 Vízmélység h

0, m 6 | 10 6 | 10 6 | 10 Kanyarulati sugár r, m 500 Összefoglalás és következtetések A számitások eredményei, az ezeket igazoló mérések (Karausev 1955. Éfkavej ev 1965, Rozovszkij 1958) alapján megállapítható, hogy: 1.)A v

r-re levezetett (4-13) összefüggés alkalmas a cirkulációs sebességek számítására. 2.)Az új képlet a mederfenéken (5 = 0) véges értéket ad v

r-re. 3 .) A számítással kapott v

r = %) görbék (3. és 4. ábrák) igazolják a méréseknek is megfelelő alábbi tényeket: -vX9 = 0)<vX(;=l), - a v

r = 0 érték 9 ? 0,5-nél áll elő, - minél simább a meder (nagyobb k) a cirkulációs sebesség annál nagyobb (lásd az 1. és 3., a 3. és 5. a 2. és 4. ill. a 4. és 6. számú változatok görbéit), - minél nagyobb a vízmélység (h

a) annál nagyobb v

r értéke is, (1. az 1, 2, 3, 4, 5, 6. sz. változatok görbéit). 4.)v

r értéke fordítottan arányos a kanyar r görbületi sugarával (lásd a (4-14) összefüggés W paraméterét). Irodalom Ananjan, Sz,T.: Poperecsnaja cirkulacija pri izgibe turbulentovo potoka. Ruszkovije processzi. A.KSz.Sz.SzR. 1958. Karausev, A.V.: Gidrauüka rek i Vodohranilis. Leningrad, 1955. Kozák, M.: The effect of geometric distortion of flow conditions in models of open-surface watercourses. Cand. Sc. Techn., 1965. Makkavejev, KM. Turbulentoszty ruszlovih potokov. Tr. G.G.I, vip. 124, 1965. Rozovszkij, I.L.: Poperecsnije tecsenija na izgib potoka i ih szvjazi sz relefom vodnoj poveihnoszti. Ruszkovije proc. A.Sz.Sz.Sz.R. 1958. A kézirat beérkezett: 2001. április 25.