Kozák Miklós: A szabadfelszínű nempermanens vízmozgások számítása digitális számítógépek felhasználásával (Akadémiai Kiadó, Budapest, 1977)

Első rész. A szabadfelszínű permanens és nempermanens vízmozgások elmélete - 1. A szabadfelszínű permanens és nempermanens vízmozgások

ahol

Vj[ml$] a középsebesség,

jF,[m2] a nedvesített szelvényterület (1.1—2. ábra].

Legegyszerűbb a permanens, egyenletes vízmozgás, melynek valamennyi hidraulikai jellemzője állandó az áramlás (x) mentén is (1.1—2a ábra):

v = állandó; F = állandó; h — állandó. (1.1 — 2)

A permanens változó vízmozgások fő jellemzője, hogy a szelvény hidraulikai jellemzői (h, v, F) változnak az áramlás mentén (1.1 —2b és c ábrák):

v - - v(x); F = F(x); h = h(x). (1.1 — 3)

A permanens, fokozatosan változó vízmozgás (1.1—2b ábra) hidraulikai jellemzői fokozatosan változnak az áramlás mentén. Ha a sebességek csökkennek, akkor az áramlás lassuló, és prizmatikus medrek esetén az így kialakuló felszíngörbét duzzasztási görbének nevezzük. Ha az áramlás mentén a sebességek növekednek, akkor a vízmozgás gyorsuló, és prizmatikus medrek esetén a felszíngörbe süllyedési görbe. Természetes medrek esetén valamely adott Q — állandó vízhozamhoz tartozó felszíngörbe háromféle lehet (1.1—4. ábra):

duzzasztási görbe,

süllyedési görbe, vagy

kvázi-(permanens) egyenletes felszíngörbe.

A természetes medrek változó keresztszelvénye miatt mindhárom felszíngörbe gyorsuló és lassuló vízmozgások sorozatából áll. A kváziegyenletes felszíngörbe a duzzasztási és süllyedési görbe között fekszik, és kialakulásának feltétele a mederbeli természetes lefolyási viszonyok zavartalansága hosszú folyószakaszon.

1.1 — 4. ábra. Felszíngörbék típusai természetes medrekben áramló vízmozgásnál 30