Starosolszky Ödön: Vízépítési hidraulika (Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1970)
III. A vízmozgás szabad felszínű mederben
6. Nem permanens, fokozatosan változó vízmozgás 6.1. Nem permanens, fokozatosan változó vízmozgás általános jellemzése A természetes medrekben levonuló árhullámok és a csatornák töltése—ürítése, valamint normális üzeme során bebocsátott mesterséges hullámok nem permanens mozgást hoznak létre. A nem permanens vízmozgás számítása, amelyet hullámlevonulás számításának is szoktak nevezni, az előzőekben ismertetett (3/13)—(3/14) differenciálegyenleteken alapszik (111-10. ábra) ahol és Hz Hy ^ I fk dx ^ dx 2g dx ' g Ht s (3/33) ()Q HF Hx+Jt = 0. (3/D A két egyenlet az ún. hiperbolikus típusú parciális differenciálegyenletek közé tartozik, amelyek szabatosan egyszerű analitikai eszközökkel nem megoldhatók, csupán a közelítő (numerikus) integrálás módszerét lehet alkalmazni. Kétféle számítási módszer terjedt el: a karakterisztikus módszer (Hrisztianovics és Henry), a közvetlen differenciák módszere (Kiéitz, Bernadszkij és Archangelszkij). Újabban a matematikai statisztika alkalmazásával a hullámlevonulást időben változó valószínűségi folyamatnak felfogva, Szigyártó Z. dolgozott ki számítási módszert, amely burkolt formában tartalmazza a folytonossági és az energiaegyenleteket. A karakterisztikus módszerrel az alapegyenletekből átalakítás után dx = V i tíh (3/34) íhiF= V2 *('• c*«r' (3/35) ún. karakterisztikus egyenletek válnak. A képletekben a változó előjelek közül a pozitív a vízfolyással azonos, a negatív az ellentétes irányú hullámra érvényes. A második egyenlet tulajdonképpen az első következménye. A pozitív és a negatív előjelű egyenlet együttes megoldása két karakterisztikát határoz meg a megoldás egy és ugyanazon elemére. így tulajdonképpen a nem permanens vízmozgás karakterisztikus megoldása két egymást metsző vonalsereg képében adja az ún. karakterisztika hálózatot, amelynek csomópontjai a megoldás v, F, x és t elemeit határozzák meg. A számítás elektronikus számítógépek segítségével is elvégezhető. Folyami vízerőmű csúcsüzeme során előálló hullámjelenségek leírására a következő egyenlet szolgálhat (az alvízen): áh ~d7 kit) b{h)Q(h, t) — 60oj(//, t) r _Ö2Ú) 0 K2(h) 154
