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
Összetett vagy egymásra halmozódó hullámoknál hasonló a helyzet, azzal a különbséggel, hogy a hurokgörbének a hullám völgyelési szakaszára vonatkozó pontpárjai a vízhozamgörbétől balra helyezkednek el. Ilyen egymásra halmozódó összetett hullám hurokgörbéjét mutatja be az 1.2—3. ábra. A nempermanens vízmozgás z = z(x, t) vagy h — h(x, t) függvénye a hullám alakját fejezi ki, s ezért ezt egyszerűen csak hullámnak (vagy hullámalaknak) nevezzük. A Q = Q(x, t) és a v = v(x, t) összefüggéseket a hullám vízhozam, ill. sebességi felületének nevezzük. 1.2.2.2. A hullám alakváltozása A magányos, hosszú hullámok fontos tulajdonsága annak ellazulása. Ha adott hullámnál a h vízmélység és a Q vízhozam változását a kezdeti szelvénytől mind lejjebb figyeljük meg, akkor megállapíthatjuk, hogy a h és a Q maximumának értékei a kezdeti szelvénytől távolodva fokozatosan csökkennek. Ezt a hidraulikai jelenséget nevezzük a hullám ellapulásának. Az árhullám általános alakváltozásának törvényszerűségét Bachet [15] vizsgálta mélyrehatóan. Kimutatta, hogy a hullám felszínének minden egyes pontja a h,x síkban kétdimenziós mozgást végez. A hullámfelszín h(x0, t0) pontjának (1.2—4. ábra) a t = £0 -f- At időpontban egy h(x0 -)- Ax, t0 -)- At) pont felel meg. A At idő alatt tehát a hullámfelszín A pontja az A A' pályát 1.2 — 4. ábra. A hullám felszínének deformációja Bachet szerint futotta be. Ez az elmozdulásvektor egy fenékvonallal párhuzamos (x) és egy függőleges (h) összetevőre bontható, éspedig: AB = Ax elmozdulásra, mely a hullámfelszín vízszintes eltolódását, vagy transzlációját, és BA'— Ah süllyedésre (vagy emelkedésre), mely a hullám alakváltozását vagy deformációját eredményezi. Az A és A' pontokhoz tartozó* [h, h'~\ vízmélységeket (vagy vízállásokat) nevezzük összetartozó vízmélységeknek (vagy vízállásoknak). * A szögletes zárójelbe tett két változó itt és a továbbiakban összetartozó értékpárt jelöl. 41