1 基础数据

构建二维水动力模型需要的基础数据主要包括:

(1)地形数据:主要是指计算范围内地形地貌,这些数据可以是DEM,电子海图,CAD图等,但都需要前期处理才能应用于MIKE21中。

(2)水文数据:包括降雨数据、上下游边界数据(流量,水位)。

(3)糙率:是一个结果影[......]

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格子Boltzmann方法是一种与传统数值方法完全不同的方法。传统的数值模拟是从偏微分方程(组)(PDEs)出发,如N-S方程,然后用有限差分、有限体积、有限元或谱方法离散,再用标准的数值方法求解常微分方程组或代数方程组。这是“top-down”方法,而LGA和LBM是“bottom-up”方法,它[......]

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从历史发展上看,格子Boltzmann方法可以看作是LGA方法的继承和发展。首先它基于LGA,它沿用LGA的格子和碰撞规则。但它的对象是粒子连续的分布函数,这些连续的分布函数只在局部作用。LBM发展的下一个阶段是碰撞算子的简化和选取不同的分布函数,可得到无时间尺度的宏观方程的Galilei不变性,允[......]

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研究流体行为有两种方法:一种是从宏观角度出发,如利用有限元法、特征线法、有限差法、黎曼解法等解N-S方程或者欧拉方程、浅水方程就是属于从宏观的角度考虑。另一种法是从微宏角度出发,从非平衡统计力学的观点出发,假设流体是由大量微观分子组成,这些分子遵守力学定律,同时服从统计定律,运用统计方法来讨论流体的[......]

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在MIKE21 HD fm的模型文件中,在Domain里指定好地形文件中,接下来便是时间设置选项。需要注意的是,Time中设置的时间步长并不是水动力模块的步长。这里的时间步长主要是用来确定模拟计算的时间范围(与步数,开始时间共同决定),以及主要用于各模块相应模拟结果输出频率和不同模块间数据同步与交换[......]

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SIMPLE算法是目前工程上,特别是水动力数值模拟中,应用最为广泛的一种流场计算方法,它属于压力修正法的一种。传统意义上的SIMPLE算法是基于交错网格的。SIMPLE是英文Semi-Implicit Method for Pressure-Linked Equations的缩写,意为“求解压力耦合[......]

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