河道水位和流速推演仿真系統(tǒng)研究.pdf

1、水位和流速推演作為河道仿真基礎(chǔ)和關(guān)鍵的一步，直接影響了一個(gè)河道仿真系統(tǒng)的精確性、即時(shí)性以及適用性，一直是受到水利仿真領(lǐng)域關(guān)注的研究課題，目前已進(jìn)行了大量的研究并獲得了一定的成果。但由于河道場景復(fù)雜多變，各種水位和流速的推演方法也需要進(jìn)行變化，因而在推演方法的研究上依然面臨諸多挑戰(zhàn)。研究如何提升水位和流速推演的效果，具有重要的理論意義和廣泛的應(yīng)用價(jià)值。
　　本文設(shè)計(jì)了河道水位流速推演仿真系統(tǒng)，著重解決水位和流速推演的仿真問題，并引入

2、了污染物的推演仿真功能，模擬污染物在河道中根據(jù)水位的變化而變化的情況，獲取實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析，驗(yàn)證了本系統(tǒng)的有效性，為河道仿真的相關(guān)研究提供了重要的實(shí)驗(yàn)依據(jù)。主要工作如下:
　　1.按照系統(tǒng)仿真的一般流程，介紹了系統(tǒng)仿真和河道仿真的基礎(chǔ)知識。首先介紹了本文使用到的一些系統(tǒng)仿真的基本原理和流程，然后對河道仿真的相關(guān)建模技術(shù)和軟件進(jìn)行了簡要介紹。最后在此基礎(chǔ)上，深入研究和設(shè)計(jì)了構(gòu)建河道水位和流速推演仿真系統(tǒng)的方法，并進(jìn)行了相關(guān)建模。<

3、br>　　2.針對仿真河道中地形復(fù)雜多變以及即時(shí)仿真的推演效率低下的情況，設(shè)計(jì)了兩種模塊進(jìn)行仿真推演，分別為EFDC(Environmental Fluid Dynamics Code)水動(dòng)力接口模塊和設(shè)計(jì)算法模塊。其中EFDC水動(dòng)力接口模塊是使用EFDC水動(dòng)力模型對水位和流速進(jìn)行精確推演，但其迭代速度并不理想。設(shè)計(jì)算法模塊使用自行推導(dǎo)或設(shè)計(jì)的算法進(jìn)行快速推演，本文將牛頓迭代法和插值法推導(dǎo)出的水位和流速的推演方法引進(jìn)了本文的系統(tǒng)中，以提