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
lékkutatásokban is a fizikailag értelmezhető dimenzió nélküli számok játszák a főszerepet. A dimenzió nélküli paraméterek bevezetése számos előnnyel jár. Bevezetésük csökkenti a kapcsolatban szereplő változók számát és a mértékegységrendszertől független lévén, megkönnyíti a számítási munkát. A legnagyobb előnyük azonban — mint az előzőkből kitűnik — hogy fizikai értelmezésük révén a jelenséget, vagy annak valamilyen sajátságát, különösen jól juttatják kifejezésre. A dimenzió nélküli számoknak, illetőleg alkalmazásuknak hátrányai is vannak. Említsük meg mindjárt, hogy a dimenzió nélküli alaknál a fizikai mennyiségek nagyságrendi kapcsolata legtöbbször elhomályosul, eltompul. Ez a körülmény még durva hibákat is szinte észrevehetetlenné tesz. De sok esetben még hibás kapcsolatoknál is szinte elrejti a tévedést. További hátrány, hogy a dimenzió nélküli alakban kifejezett kapcsolatok sokkal kevésbé szemléletesek, mint a dimenziós egyenletek. így a hordalékmozgásnál, pl. a kritikus sebesség vagy kritikus hordalékmozgató erőnek a szemátmérővel és a hordalék fajsúlyával való dimenziós összefüggése világosan, első rátekintésre mutatja, hogy nagyobb átmérőhöz és fajsúlyhoz nagyobb kritikus érték tartozik. A mérnöki gyakorlatban ez a látszólag jelentéktelen szemléletbeli előny azonban egyáltalán nem lebecsülendő, hiszen a mérnöki munka előkészítő és tervezési része mindig éppen a megfelelő méretek, vagy a dimenziós mennyiségek nagyságának a meghatározására irányul. A fenti megjegyzések azonban semmiképpen sem jelentik azt, hogy a dimenzió nélküli számok alkalmazása általában hátrányos lenne. Sőt a dimenzió nélküli számok számos esetben szinte nélkülözhetetlenek. Közismert, hogy a dimenzióanalízis az az általánosan használt módszer, melynek segítségével egy-egy jelenségre jellemző dimenziós és dimenzió nélküli fizikai mennyiségekből dimenzió nélküli számokat, illetőleg paramétereket képezünk és a jelenséget ezeknek a kapcsolatával határozzuk meg. Ha a vizsgált folyamat változóinak matematikai összefüggése (matematikai modellje) ismeretes, akkor nincs létjogosultsága a dimenzióanalízisnek. Ilyenkor a hasonlóságelmélet alkalmazása szükséges. A dimenzióanalízis ugyanis önmagában nem mond semmit sem a folyamatra jellemző változók kapcsolatáról. Egyedül a jelenségekben szereplő változók alapján pedig nehéz lenne eldönteni, hogy melyik változó mikor lényeges és mikor válik elhanyagolhatóvá. Ezért a dimenzió- analízis során nyert dimenzió nélküli csoportokat csak a kísérleti adatok szem- léltetőbb ábrázolására lehet használni. A dimenzióanalízis és ennek a módszernek a révén levezetett dimenzió nélküli számok jelentősége a hordalék vizsgálatoknál ennek ellenére rendkívül nagy. Legtöbb esetben ugyanis az összefüggések oly bonyolultak, hogy azok matematikai modelljét előre nem is ismerjük. Ilyen esetekben a dimenzióanalízis gyakran az egyedüli módszer a dimenzió nélküli paraméterek meghatározására. Magát a tényleges kapcsolatot természetesen csakis a kísérleti eredmények figyelembevételével lehet meghatározni. A hordalékkutatásoknál a dimenzióanalízist több, egymástól kisebb-nagyobb mértékben eltérő módon szokták alkalmazni. 104
