Mike21软件学习

1、页眉内容Mike 21 软件学习前言本次练习通过操作mike21 软件来模拟一个简单的水动力模型并进行分析，主要目的是熟悉mike21 软件在计算网格的划分、 计算参数的选取及敏感性分析、边界条件的处理、计算结果的处理及分析方面的操作使用。第一章 模型计算范围和网格划分本文选取一段简单的弯道河流进行模拟分析， 模型长约9500m，宽约2500m。 最大网格面积30000m2,三角形网格最小角度为 30度，生成网格如图1-1。其 中节点数目为817、网格数目为1464。gE油*E电X钏加丽图1-1弯道河流段网格划分取等水深30m,生成图1-2地形图。图1-2地形图第二章 计算参数1、时间参数计算

2、时长 24 小时时间步数：1440时间步长：60s2、求解方式采用低阶快速计算方式，最小时间步取0.01s,最大时间步取60s临界克拉系数取 0.8。3、干湿判别4、水密度5、涡粘系数6、底摩阻7、柯西力考虑地球偏转力，以长江某河段为参考，取北纬 30 度。8、不考虑风应力、冰覆盖率、潮汐、降水量、波浪辐射应力、源汇项和结构物影响9、初始条件设初始水面高程为0m。10、边界条件左开边界Code2为上游边界，初始水位高程为4m；右开边界Code3为下游边界，初始水位高程为 -4m 。第三章计算结果分析图3-1到3-6分别是500min时模型水体平稳后水面高程、水体水平流速、 水体竖直流速、流体流

3、向和流场情况。&arl3ce 创孰wtiftn fn图3-1水面高程图水面初始高程为0m,左边界水面初始高程为4m,右边界水面初始高程为-4m,由于存在水头差，模拟开始后水流从左边界流向右边界，水流平稳后，由左至右的水头呈阶梯状下降，如图 3-1所示fi 20 0G SWi/f/l Th» SlepWODf 1440U 刑 ocfly |nvs| AtiMOO 事弹7M <51-0 75 a ss - e t9工花 8 M 工部 7 T57 3? - 7 &D ? 01 =725 £31 "Ml&耳 瓦弱6 % 6 01 - 

4、7; $ M -1 QD SM-nnSD 'Jhdfelred Vrfu?图3-2水平流速分布图图3-3竖直流速分布图图3-4流体速度分布图M 2CK 4/VI I 口田出二寺0口 01 1立褊-EOOD -WM -3QD0 -NOffl -TODO1DDD ZN>D 30m 4QDD 5DQCIGurrenl drnzbcn |dEq|AlKFrp TO.Q 5 - 1051 im o ioz 5S7 S . 10 0 5 95 5 K£. 90087 5- 第k ©5' SCOFFS- 西U，TLS-及 11TOO- T25Bdw 7a口图3-5流

5、体流向图图3-6流场图图3-7河道中心点（15,330）潮位图从河道中心潮位图可以看出，一个小时后，潮位趋于一个常值，为了更好分 析潮位，只选取前80个数据进行绘图，得出图3-8.图3-8河道中心点（15,330）潮位图从图3-8河道中心点（15,330）潮位图可以看出，模拟开始后，水流从上游 涌来，在河道中心点（15,330）产生垂荡作用，水位升高，最后水面高程趋于1.45m。 水体平稳后，水面平稳，波浪很小。页眉内容第四章 计算参数敏感性分析4.1涡粘系数取0.8 （原0.28）,其他参数不变图4-6流场图&rlFH>0 ei- -.*r.n n|图4-1水面高程图2DOO-

6、0国。4-1CCH31500 ：10003Q0D 4QQHJ-4DOT -SOW -2DOT -IHM立 20如#第Tme Step 5d0 Ql iMiU wlocny 吗 JMkkSOD STB 9 CD 3 5。川居 后霞7% 学的北曹H 话-3,OD TM . 775 丁斯 T5D 7 DC -725 专用？M口 5 Q 5 Q。« 5 2 o T' b 'pde_5 ® 5 mEiaurE rr F"4-2水平流速分布图4-3竖直流速分布图4-4流体速度分布图9 t 5 ft- 9 %> o L> s 5 ft -s B B

7、6XHZ 07276075 2 Dml<lxwq9<1-4lw-，-w 力7 ri;下MO J&OO -MOO -2000S &OOWg仆口 Tittle SpSDOOl 1440图4-5流体流向图页眉内容04图4-7河道中心点（15,330）潮位图涡粘系数为水体竖直流速、0.8时跟涡粘系数为0.28对比得出，水面高程、水体水平流速、 流体流向、流场和特征点潮位变化很小，可以忽略涡粘系数的影响。4.2底摩阻曼宁系数取80m1/3/s （原32m"3/s）,其他参数不变图4-8水面高程图却工I-.smo-1000由g 34 JndnW VaLn1汹：J Ml

8、ncily nfc't t4.g I4D u J-fJfi 1Z8 - 13.2 做m 12I-T24 Itt- 12.0 ii i.m 4 iai-ii 2 10£-100 i“ij国 95-HJQ »?- M d t-图4-9水平流速分布图图4-10竖直流速分布图图4-11流体速度分布图-WCO -«H)0-3000-200fl-1W0DGO 加 的Mim THM SI即 140 X 144b10002000 WOO 4C005000图4-12流体流向图图4-13流场图。上图4-14河道中心点（15,330）潮位图曼宁系数为80m1/3/s时跟曼宁系数

9、为32m1/3/s对比得出，水面高程、水体水平流速、水体竖直流速和特征点潮位变化较大，流体流向和流场变化较小。曼 宁系数是综合反映河流壁面粗糙情况对水流影响的一个系数，曼宁系数越大，河床越粗糙，对水流影响越大，消耗水体能量越多，壅高水位，所以河道中心特征 点水位升高。4.3柯西力不考虑柯西力存在时。-3M0 TODO30M-20®0-10000 IMO 2MN 3000J000n箱缠 翻却】打Time Si-ep 709出1划口片修-卷。 40-JLS 45-7A 3alra -3百 llnrihpnad图4-15水面高程图12. W W EDO犷 H Um SIH 汽总 CM U40图4-16水平流速分布图图4-17竖直流速分布图图4-18流体速度分布图2CTH)-1S00 ：1PW500 ,-500：-1000 ;CuTTsri! drazbEin |3q|Mme 涮 0 i«25-WO iDaa - io? § »rs - iw q 好9IT 5 史二第0 M.9- 92 & 87 5 « 9 B5 9- BT 5 H”的。 Gg =般 £ !75- H O T5t- T7& 7Z5- 75 0 mTSE国* TO Undsirad