单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,敬请各位教师批判指导！,水流数值模拟软件,SMS,及其应用,SMS,软件介绍,SMS,计算步骤,SMS,计算参数的设置,SMS,应用中的一些问题及处理方法,建议学习方法及参考文章,报告内容,1 SMS,软件介绍,SMS是surface-water Modeling System的缩写,该软件是由美国杨百翰大学环境模拟争论试验室(the Environmental Modeling Research Laboratory of Brigham Young University)所研发，它在具有众多计算模块，具有较高的稳定性和较好的牢靠性。,SMS,中的模块,二维河流/海湾流淌模型 RMA2 HIVEL2D,海洋流淌模型 ADCIRC M2D,相快变波浪模型 CGWAVE BOUSS2D,相平均波浪模型 STWAVE,一维河流模型 HEC-RAS,RMA2,介绍,非恒定沿垂线积分的平面二维浅水方程,有限元离散,三角形或四边形网格,干湿网格进展漫滩模拟,多种类型边界条件,利用,SMS,软件计算的优缺点,优点：,具有强大的前、后处理功能。,RMA2,可以定义多种类型的水边界条件，如流量、水位或流速等。,RMA2,能进行干、湿节点和干、湿单元的设置，能较方便地进行滩地水流的模拟，因此，在潮汐河道水流计算中具有很好的作用。,RMA2,可以进行热启动。,RMA2,具有功能强大的卡片设置功能，可以进行多种控制性结构的设置，如桥墩、堰、闸、涵洞等。,缺点,RMA2,是在许多水力条件假设的情况下进行的，如垂向的水流加速度忽略不计，属大范围平面二维数学模型，不适用于近区三维问题或急流等流动，但可以选择,SMS,中的其他模块来解决这问题。,RMA2,功能及应用,河网水流条件数值模拟,涉水建筑物对河道流态影响数值模拟,河流航道整治工程效果数值评估,河道取排水口对内河航道通航的影响,河道防洪评价,河口及海岸地区流淌条件数值模拟,河网及弯道水流运动,模拟结果,河道取水口四周水流运动模拟结果,丁坝绕流运动模拟结果,2 SMS,计算步骤,生成网格,设定参数,计算试运行,调整参数,直到计算完成,计算后处理,SMS,计,算,结,构,流,程,图,桥墩附近网格加密,3 SMS,中计算参数的设置,数值参数：,主要是方程迭代求解时的有关参数，如迭代次数及迭代计算精度,物理参数：,床面阻力系数：曼宁糙率值,n,动边界计算参数：,紊流交换系数,干湿推断频率参数,干结点参数,活动结点参数,SMS,中的参数,床面糙率系数的设置,渠道情况,n,值范围,最小值,正常值,最大值,1,.,新开挖或疏浚河道,（,1,）,干净的新完成平直河道,0.015,0.018,0.02,（,2,）,弯曲、流速慢、无植生河道,0.023,0.025,0.03,2,.,天然河道,（,1,）,低水河槽,干净、平直、满水、无支流或深潭,0.025,0.03,0.033,（,2,）,高滩地,a,.,无灌木，有短牧草,0.025,0.03,0.035,b,.,无灌木，有长牧草,0.03,0.035,0.05,紊流交换系数,渠道情况,紊流交换系数,(Pascal-sec),紊流范围环绕岛屿之均质水流,500-5000,紊流范围环绕汇流处之均质水,1100-5000,稳态热流流进一缓慢流动之河川,1000-50000,在沼地河口之感潮水流,2500-10000,通过窄塘之缓流,10-50,4 SMS,应用中的一些问题及处理方法,文件的保存及修改问题(避开复制,实行另存为),划分网格死机(整体划分,统一生成),RMA2对网格节点和网格数量的限制(节点数3万,网格数1万),计算中消逝警告“STOP depth convergence exceeds 25.0”(缘由颇多,对症下药),初始水位设置及revision的应用(利用非恒定流的计算程序来计算恒定流),在潮汐水流计算时如何调试参数(使用hotstart),5,建议学习方法及参考文章,参考文献,说明书 Users tutorials,水论坛,鲁海燕：SMS模型在杭州湾潮流模拟中的应用,李天明：硕士论文，感潮分汊河段水动力分析及工程应用争论,学习方法,依据说明书做一个实例,理论学习协作应用学习,入门后多做实例，与别人争论，增加使用阅历,感谢大家！,