마이크 21C
MIKE 21C |
MIKE 21C는 하천 바닥과 수로 계획 형태의 개발을 2차원으로 시뮬레이트하는 컴퓨터 프로그램입니다.MIKE 21C는 DHI에 의해 개발되었습니다.MIKE 21C는 곡선상의 유한 차분 그리드를 이용한다.
MIKE 21C를 사용한 시뮬레이션 프로세스에는 건설 및 준설 등의 활동으로 인한 제방 침식, 세차 및 밀림, 흐름의 계절적 변동 등이 포함됩니다.
적용들
MIKE 21C는 제방 침식에 대한 보호 계획 설계, 밀림 감소 또는 관리 조치 평가, 자본 및 유지보수 준설을 최소화하기 위한 항행 경로의 정렬 및 치수 분석, 교량, 터널 및 파이프라인 건널목이 하천 수력학 및 형태학에 미치는 영향 예측, 최적화에 사용할 수 있다.g 채널 범람원 시스템의 서식지 환경을 위한 복원 계획, 형태학적 예측을 기반으로 모니터링 네트워크를 설계한다.
MIKE 21C는 물리적 과정을 정확하게 기술하기 때문에 평면 바닥에서 편조된 강을 시뮬레이션할 수 있다. 이는 Engrob & Tjerry(1998)가 설명했다.
이론.
DHI에 의해 제조된 대부분의 다른 모델과 마찬가지로 MIKE 21C는 사용자가 선택한 시뮬레이션 프로세스를 포함할 수 있는 애드온 개념을 적용합니다.이 모델은 기본 형태에서 2차원 유체역학 모델로, 동적 솔루션뿐만 아니라 준안정 또는 정상 상태의 유체역학 솔루션을 시뮬레이션할 수 있습니다.유체역학적 모델은 셀 중심에서 정의된 수심과 국소 그리드 베이스 벡터로 정의된 플럭스 필드(내부 코드는 플럭스 필드, 즉 수심에 속도 벡터를 곱한 값)를 사용하여 생베넌트 방정식을 2차원으로 푼다.
이 모델은 모든 모듈에서 병렬화가 있는 (Fortran으로 작성된) 계산 병렬 코드이며, 장기간에 걸친 미세 그리드에서 형태학적 개발을 시뮬레이션할 수 있다.이 모델은 일반적으로 몇 년 또는 수십 년에 걸쳐 25,000개의 연산 포인트를 적용합니다.
강에서 가장 중요한 2차 흐름은 소위 나선 흐름이며, 그 이름은 그리스어로 태양에서 유래했습니다.헬리컬이라는 이름은 물기둥의 아래쪽에서 물이 국소 곡률 중심을 향해 흐르고 수면을 따라 국소 곡률 중심에서 멀어지면서 발생하기 때문에 사용됩니다.이것은 보통 실험실 규모에서만 나타나는 유체역학에는 약간의 영향만 미치지만, 헬리컬 흐름이 그렇지 않으면 0의 횡방향 침전물 구성요소에 영향을 미치기 때문에 침전물 수송과 형태학에 깊은 영향을 미친다.MIKE 21C는 예를 들어 에서 확인할 수 있는 나선형 흐름에 대한 표준 이론을 적용한다.로조스키(1957년).표준 나선 흐름 이론은 강바닥의 주 흐름 방향과 전단 응력 방향 사이의 마찰과 편차 각도에 의해 완전히 특징지어지는 2차 흐름 속도 프로파일을 제공한다.
MIKE 21C는 침상하중과 부유하중으로 기존의 침전물 수송 구분을 사용하며, 모델은 혼합물의 비점착성 침전물과 응집성 침전물을 모두 시뮬레이션할 수 있다.
바닥 하중 모델은 2차 흐름(바닥 전단 응력 방향)과 국소 바닥 경사(중력)의 영향을 설명한다.부유 하중은 각 분수에 대해 이류-분산 방정식으로 계산되며, 여기에는 프로파일 함수를 통한 3차원 흐름 패턴의 2차원 깊이 적분 효과뿐만 아니라 시간과 공간에서의 적응이 포함된다(Galapatti & Vreugdenhil, 1985).
인용문
- I.L. Rozowsky(1957) "열린 수로의 물줄기", 영어 번역, 이스라엘 프로그램.과학번역용, 예루살렘
- R. 갈라파티와 C.B.Vreugdenhil(1985) "수송을 위한 깊이 통합 모델", 수압연구 저널, Vol.23, No.4
- H.G. Engrob과 S.Tjerry(1998) "편조된 강의 형태학적 특성 시뮬레이션", Proc IAHR-Symp on River, 연안 및 하구 형태역학, Genova 대학, Dept Eng., Genova, 585–94.
