Bogárdi János: Vízfolyások hordalékszállítása (Akadémiai Kiadó, Budapest, 1971)

Első rész. 1. A hordalékmozgás elmélete - 1.1 A hordalék és mozgására vonatkozó vizsgálatok - 1.1.4 A hordalékmozgás elméletének fejlődése

A fokozatos fejlődés végül is arra a felismerésre vezetett, hogy csaknem valamennyi vízimunkálatnál a jobb és gazdaságosabb tervezés, a kivitelezés, valamint a víziműtárgyak zavartalan üzemének biztosítása érdekében a vízfolyások hordalékszállítását is figyelembe kell venni.

1.1.4. A HORDALÉKMOZGÁS ELMÉLETÉNEK FEJLŐDÉSE

1.1.4.1. Elméleti kapcsolatok a hordalékmozgásnál. A hordalékmozgás törvény szerűségeit a kutatók már kezdetben is az ok és okozat elvének megfelelően vizs- gálták. A hordalékmozgás egyes jelenségeinél a keresett mennyiségek értékét» mint okozatot a jelenséget meghatározó mennyiségek függvényében próbálták meghatározni.

Du Boys hordalékmozgató erő képletének közzététele megindította azokat a laboratóriumi kísérleteket, amelyeknek célja, a nyugvás-mozgás határállapotának Tc-vel, a hordalékmozgató erő kritikus értékével való meghatározása volt. E kísérletek eredményeként nyerték a zc kritikus hordalékmozgató erő, a hordalék d szemátmérője és fajsúlya közötti összefüggéseket. Mivel a tc nyilván összefüggésben van a sebességgel, a kutatások során a sebesség kritikus értékének, tynek a szemátmérővel és a fajsúllyal való kapcsolatát határozták meg. A görgetett hordalékhozamot is t hordalék mozgató erővel és rc kritikus hordalékmozgató erővel, vagy pedig a v sebességgel és a sebesség kritikus értékével, tyvel hozták összefüggésbe. A hordalék kopását ugyancsak laboratóriumi kísérletek alapján, a megtett út és a hordalékszem súlyának függvényében vizsgálták.

Az ok és okozati (kauzális) kapcsolatok mellett, már a hordalékmozgásra vonatkozó kutatások kezdeti időszakában is találkozunk az ún. szimptomatikus kapcsolatokkal. Alkalmazásuk kezdetben még nem volt tudatos, és csak a szemmel látható szoros korreláció indította a kutatókat ilyen szimptomatikus kapcsolatok keresésére.

A hordalékmozgásnál, mint minden sztochasztikus folyamatnál nem az egyes változók pillanatnyi értékei, hanem statisztikai jellemzői között lehet kapcsolatot találni. Ezért mind a kauzális, mind a szimptomatikus összefüggéseket valószínűségelméleti módszerekkel, korrelációszámítással kell meghatároznunk. De a műszaki gyakorlat egyéb területein szokásos eljáráshoz hasonlóan, bizonyos elhanyagolásokkal a hordalék mozgásnál is alkalmaznak közelítő függvénykapcsolatokat.

A hidraulikában és a hidromechanikában a Froude-, Cauchy-, Reynolds- és a WEBERről elnevezett számok voltak az első dimenziónélküli paraméterek. Ezek a dimenzió nélküli számok kezdetben leginkább a hasonlósági mechanikában szerepeltek. Alkalmazási területük azonban, mivel fizikailag is megfelelően értelmezhetők, idővel rendkívül megnőtt. A fizikai értelmet kezdetben ugyan nem mindegyiknél ismerték fel, de a vízmozgás különböző sajátságainak jellemzésére már viszonylag korán felhasználták.

102