HYDRO-1D HYDRO-2D HYDRO-3D SEW BASCAD DGM


Beschreibung Berechnungsbeispiele Literatur

HYDRO-3D dient einerseits der Modellierung und Simulation des instationären 3-dimensionalen Abflussgeschehens in natürlichen Gerinnen inklusive deren Vorländer und der Simulation des plötzlichen Versagens künstlicher Schutzanlagen bzw. Einbauten (wie z.B. Dämme etc.) andererseits dient es der Erzeugung von Schlüsselkurven für die Pegeleichung in Fließgewässern (auch im oberstromigen Bereich von Hindernissen wie z.B. Engstellen ---> Beispiel).

Mit HYDRO-3D präsentieren wir eine stabile FINITE-VOLUME-METHODE für die Lösung der 3-dimensionalen Navier-Stokes-Gleichung mit freier Oberfläche, basierend auf dem sogenannten EULER-Schema [1].

Das Programm hat unter anderem folgende Eigenschaften:

Der Berechnung liegt ein sog. „Staggered Grid“ zugrunde ähnlich der MAC-Methode von HARLOW & WELCH [2]), d.h. die Geschwindigkeiten(U,V und W) werden in den Zellwandmittelpunkten definiert und die verbleibenden Variablen wie

befinden sich im Zellmittelpunkt.

Die Ermittlung der Fluxgeschwindigkeiten basiert auf einem approximativem RIEMANN-SOLVER gemäß Bell [5]. Die Ergebnisse werden u.a. 3-dimensional instationär/ optisch dargestellt und können als Film abgespeichert werden (siehe DEMO).

Plattform: Intel, MS Windows 2000 (Linux-Version in Vorbereitung)