Delft3D FM Suite(建模軟件) v1.6.1 免費版

軟件介紹

Delft3D FM Suite免費版是一款在工程建筑行業(yè)中使用的專業(yè)建模軟件，我們可以通過這款軟件來獲取到場景中的構(gòu)建歷史，并且還可以用來處理用戶1D 、2D、3d建模水體問題，幫助用戶提高工作效率。

Delft3D FM Suite免費版軟件功能

一、D-Flow Flexible Mesh

1、標(biāo)準(zhǔn)功能

潮汐強迫。

地球自轉(zhuǎn)的影響。

密度驅(qū)動的流量（動量方程中的壓力梯度項）。

包括對流擴散求解器以計算密度梯度。

時空會隨風(fēng)和大氣壓變化。

先進的湍流模型考慮了垂直湍流的粘度和擴散性

基于渦流粘度的概念。 提供了四個選項：1）常數(shù)，2）代數(shù)，3）k-ε和4）k-τ模型。

時變源和匯（例如河流排放）

模擬熱排放，廢水排放和冷卻水進水口

任何位置，任何深度。

潮間帶和冬季河床干燥和洪水的穩(wěn)健模擬。

2、特殊功能

內(nèi)置自動開關(guān)，可將2D底應(yīng)力系數(shù)轉(zhuǎn)換為3D系數(shù)。

內(nèi)置的抗蠕變校正功能可抑制由于σ網(wǎng)格引起的人為垂直擴散和人為流動。

通過自由水表面進行熱交換。

波引起的應(yīng)力和質(zhì)量通量。

波浪對床層剪應(yīng)力的影響。

用于計算流中（例如，在河彎中）螺旋運動現(xiàn)象的強度的可選工具，這在沉積和侵蝕研究中（特別是深度平均值-2DH-僅用于計算）特別重要。

可以啟用求解器中的非線性迭代以獲取準(zhǔn)確的洪水結(jié)果。

用于潮汐分析輸出參數(shù)的可選設(shè)備。

用于特殊結(jié)構(gòu)的可選設(shè)備，例如泵站，橋梁，固定堰和可控屏障（1D，2D和3D）

默認(rèn)平流方案適用于從流孔傳播到渦流脫落等各種流態(tài)。

在基于MPI的高性能計算群集上并行運行的域分區(qū)。

二、D-Waves

1、標(biāo)準(zhǔn)功能

SWAN模型解釋了以下物理現(xiàn)象：

深度和/或環(huán)境電流在空間上變化的底部的波折射

深度和電流引起的淺灘

風(fēng)產(chǎn)生波

白封耗散

深度引起的破壞耗散

由于底部摩擦而耗散（三種不同的配方）

非線性波-波相互作用（四重態(tài)和三重態(tài)）

流動阻塞波

通過障礙物傳播，阻礙或反射

繞射

2、特殊功能

一個特殊功能是與D-Flow柔性網(wǎng)格物體的動態(tài)相互作用（即雙向波流相互作用）。 通過這種方式，可以考慮波浪對電流的影響（通過強迫，增強的湍流和增加的床切應(yīng)力）和流動對波浪的影響（通過設(shè)置，電流折射和增強的底部摩擦）。

三、D-Morphology

D-Morphology，沉積物傳輸和形態(tài)模塊支持非粘性沉積物的床荷和懸浮負(fù)載傳輸，以及由于波浪和水流而導(dǎo)致的粘性沉積物的懸浮負(fù)載。該模塊被實現(xiàn)為流體力學(xué)模塊D-Flow Flexible Mesh的擴展。

在模式化過程中，我們區(qū)分“泥漿”（粘性懸浮負(fù)荷運輸），“砂”（非粘性基質(zhì)負(fù)荷和懸浮負(fù)荷運輸）和“基質(zhì)負(fù)荷”（僅非粘性基質(zhì)負(fù)荷或總負(fù)荷運輸）部分。仿真可以包括計算機存儲器和仿真時間允許的任意數(shù)量的這些分?jǐn)?shù)。盡管這仍是一個活躍的研究領(lǐng)域，但考慮到了泥沙相互作用。

求解對流擴散方程以確定由于“沙”和“泥”餾分的電流引起的懸浮運輸。如果已知懸浮載荷的動態(tài)影響可以忽略不計（由于沉積物直徑或沉積物輸送公式的原因），則“床載”方法將更為有效。對于那些需要較少存儲空間和較少仿真時間的分?jǐn)?shù)，對流擴散方程無法求解。如果所選的泥沙輸送公式包括懸浮組分，則將此組分添加到床荷重中以獲得總的荷重性能。

床組合物可以建模為單個充分混合的層，也可以建模為多層床，以跟蹤隨時間推移不同沉積物層的發(fā)展。用戶界面尚不支持后者。對于長時間跟蹤沉積物，以及研究由于床層組成變化而導(dǎo)致可蝕性變化很大的床層，它特別有用。

D-Morphology包括使用挖泥，傾倒和營養(yǎng)作業(yè)進行泥沙管理的廣泛功能。

四、D-RTC

D-RTC（實時控制）插件可用于對水工結(jié)構(gòu)的反饋控制進行建模。 它可以應(yīng)用于降雨徑流，水力學(xué)和水質(zhì)計算。 D-RTC模塊用于集成模型中，并且始終與流體動力學(xué)模型結(jié)合，例如D-Flow 1D或D-Flow FM。

五、D-Water Quality

數(shù)學(xué)水質(zhì)模型可對給定水系統(tǒng)中的一個或多個水質(zhì)“狀態(tài)變量”進行近似的定量描述。模型提供了不完美的現(xiàn)實圖像，并且根據(jù)需要或盡可能精確。詳細信息取決于建模目標(biāo)和可用數(shù)據(jù)。對于有意義的水質(zhì)建模，需要洞悉所用模型的局限性和準(zhǔn)確性。

在D-水質(zhì)量模型中，“狀態(tài)變量”是代表污染物，天然存在的物質(zhì)或水生生物的“物質(zhì)”。物質(zhì)可能通過模型邊界，橫向流動或“干燥”廢物負(fù)荷進入模型區(qū)域。除非附著或沉積在沉積床上，否則它們會隨著水流和湍流在模擬水體中移動（模型域）。水的流動系數(shù)和分散系數(shù)通常來自流體動力學(xué)模型（例如FLOW，D-Flow柔性網(wǎng)格或SOBEK-FLOW），同時這些物質(zhì)在水生環(huán)境中表現(xiàn)出特定的行為。

這可以是簡單的衰變，也可以是與其他物質(zhì)相互作用的一個或多個轉(zhuǎn)換。大多數(shù)轉(zhuǎn)化歸因于微生物，浮游植物和其他水生生物。一些過程是化學(xué)反應(yīng)。其他過程是物理過程，例如水與大氣之間的轉(zhuǎn)移。所有水質(zhì)過程的速率均根據(jù)簡化或高級的動力學(xué)規(guī)則制定，每個規(guī)則都需要輸入?yún)?shù)，通常表示為過程系數(shù)。速率取決于溫度，有時還取決于其他氣象參數(shù)，例如太陽輻射和風(fēng)速。這些參數(shù)在模型中的輸入由氣象強迫指示。強制模型的參數(shù)更通用的名稱是“強迫函數(shù)”。數(shù)值求解器用于計算由于質(zhì)量傳輸和水質(zhì)過程而產(chǎn)生的物質(zhì)濃度。水質(zhì)模型和基礎(chǔ)的數(shù)值算法應(yīng)保持質(zhì)量，即，它們不應(yīng)考慮到無法解釋的質(zhì)量損失或產(chǎn)生。良好的水質(zhì)模型應(yīng)提供有關(guān)質(zhì)量平衡的詳細信息。

水質(zhì)建模可以應(yīng)用于各種水質(zhì)問題。這些問題中的每一個都需要對特定物質(zhì)或一組物質(zhì)進行建模。如果各個狀態(tài)變量的模型公式相互連接，則通常需要包括狀態(tài)變量組。例如，狀態(tài)變量“有機碎屑”的衰減導(dǎo)致消耗一定比例的狀態(tài)變量“溶解氧”。另一個例子是代表無機懸浮顆粒和吸附鎘的狀態(tài)變量的沉降。

六、RGFGRID

RGFGRID程序的目的是為FLOW模塊創(chuàng)建，修改和可視化正交曲線網(wǎng)格。

曲線網(wǎng)格被應(yīng)用在有限差分模型中，以在關(guān)注區(qū)域提供高網(wǎng)格分辨率，而在其他地方提供低分辨率，從而節(jié)省了計算量。

網(wǎng)格線可能會沿著陸地邊界和通道彎曲，因此可以避免臭名昭著的“階梯”邊界，這種邊界可能導(dǎo)致人為擴散。

曲線網(wǎng)格應(yīng)該是光滑的，以使有限差分近似中的誤差最小。 最后，F(xiàn)LOW的曲線網(wǎng)格必須正交，這樣可以節(jié)省一些計算量大的轉(zhuǎn)換項。 在模型設(shè)置階段需要付出額外的努力，才能使計算更快，更準(zhǔn)確。