Delft3D水流计算笔记入门Word格式.docx

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打开GRID模块的RGFGRID，File→OpenLandBoundary（图11），找到*.ldb文件打开（图12）。

除第一个为打印命令外，其他都是视图范围调整按钮。

图11

图12导入ldb文件

图13Spline样条曲线（绿色）

在landboundary的参照下，点击

开始画Splines样条曲线，

删除整条线，

调整单个点，

删除单个点。

左键点击画点，右键结束一条线，ESC键可以回退一步，注意3D中操作只可以回退一步，所以操作要稳准，且注意随时保存。

画Spline时注意中间岛的处理，如果岛较大且无地形数据，在差值地形前需要删掉网格以便计算，则岛可以用两条Spline包裹，以节省网格。

如图13。

画Spline线时，注意河道狭窄处的处理。

Spline线顺延河段较宽处的走势，画在landboundary之外，这样在生成网格时，避免了此处网格过密。

Splines画好后，File→SaveSplines，保存为*.spl文件。

1.3生成网格

打开*.spl文件，点击

生成网格，生成网格时，Settings→ChangeParameters，设置自动生成网格的参数。

图14。

M-RefinementFactor为M方向Splines之间生成网格数量，同理，N-RefinementFactor为N方向Splines之间生成网格数量。

生成网格后，View→GridProperties→orthogonality查看网格正交性。

按钮

：

增加、删除、移动单个网格点。

图14

打开GRID模块的RGFGRID，Operations→OrthogonaliseGrid，调整整个网格的正交化。

Edit→BlockOrthogonalise，局部调整正交化。

点击File→SaveGrid，将网格保存为*.grd文件。

第2章地形差值

2.1制作地形文件

从CAD中分图层导出水深点、计曲线、首曲线、陆地高程点等，转为DXF文件，之后利用小程序等将地形点保存为*.xyz文件。

提取地形点之前，把模型范围外的地形点删掉，减小提取数据的数量，便于差值。

注意：

3D中的地形点Z坐标跟现实是反向的，即0m以下为正、以上为负。

从CAD中提取后，在Excel里修改。

具体格式见附件XYZ文件。

2.2导入地形文件

打开GRID模块的QUICKIN，File→Openlandboundary/OpenGrid/Samples，分别打开边界文件、网格文件、地形文件，添加第二个地形文件时选择AddSamples。

2.3差值

用Polygon分片圈出小块地形，（小块差值快，因为是整个选定区域计算，所以小块差值结果准确），Operations→TriangularInterpolation，进行三角差值，Operations→InternalDiffusion，进行内部边界扩散，Operations→Smoothing，进行平滑，平滑一般三次，多次平滑导致数据失真，区于一致。

内部扩散前内部扩散后

一定在polygon圈出小块区域后差值，不然会死机的。

差值地形时，可以View→SamplePoints→NoSamplePoints，关闭地形点显示，更清楚的看到已差值边界。

给没有地形点的网格赋值。

用Polygon圈出没有地形点的网格区域，AddSubDel→CombineDepthandUniformValue→FillMissingDepthsWithUniformValue。

局部地形调整见尾注

差值地形后，File→SaveDepth，保存为*.dep文件。

第3章水流泥沙计算文件

打开FLOW模块的Flowinput。

3.1Description:

简要描述该计算模型，便于自己查看。

3.2Domain:

定义域，即打开网格文件与地形文件，添加干点和薄坝。

3.2.1Gridparameters打开网格文件

点击Opengrid，找到制作好的网格文件*.grd

点击Opengridenclosure，打开自动生成的跟网格文件配对的*.enc文件。

Latitude：

填写工程区的纬度。

Orientation：

Numberoflayers:

分层，用于三维水流计算。

二维即为1。

3.2.2Bathymetry:

地形文件

有两种方式：

1、选择File，点击Open，打开差值好的地形文件*.dep。

2、选择Uniform，给整个区域赋统一值。

3.2.3Drypoints:

添加干点

1、点击Add，输入M1、N1、M2、N2的值，即确定干点位置。

2、点击工具栏的View→VisualisationArea，打开视图，在网格上点击添加。

添加干点后，点击Save，把干点文件保存为*.dry。

View视图下的操作方法。

参见尾注。

3.2.4Thindams添加薄坝

具体操作跟添加干点类似，参见尾注i。

3.3Timeframe时间范围

确定模型计算起止时间、步长。

Referencedate：

模型计算模拟的大约时间点。

Simulationstarttime：

模型计算开始时间点。

模型计算结束时间点。

Timestep：

时间步长。

3.4Processes过程量

Constituents：

成分即参与计算的计算量，包括Salinity、Temperature、Pollutantsandtracers、Sediments即盐度、温度、污染物、泥沙。

Physical：

物理量即参与计算的外力，包括Wind、Secondaryflow、Wave即风、二次流、波浪。

Man-made：

Dredginganddumping人工即疏浚和填槽等。

选择以上过程量后，会在之后的初始条件等选项中出现相应的设置选项。

3.5Initialconditions初始条件

初始条件可以赋统一值（Uniformvalues），也可以通过Initialconditionsfile、Restartfile、Mapfile文件赋值。

在Processes中选择的过程量，都出现在初始条件内，需要赋初始值。

3.6Boundaries开边界

添加、删除等编辑开边界操作与添加干点、薄坝等相似，具体见尾注ii。

3.6.1Flowconditions水流条件：

Typeofopenboundary（quantity）即开边界的类型，包括Totaldischarge、Waterlevel即总流量、水位等。

Reflectionparameteralpha:

Forcingtype：

3.6.2Transportconditions输移条件

泥沙、温度、污染物等。

3.7Physicalparameters物理参数

3.7.1Constants常数

包括Gravity、Waterdensity、Airdensity、Winddragcoefficients即重力加速度、水密度、空气密度、风阻系数等。

3.7.2Roughness糙率

1、Bottomroughness底部即河床糙率

Roughnessformula糙率准则：

Manning、Chezy、White-Colebrook即曼宁、谢才、柯式布鲁克准则。

赋值:

可以赋统一值，也可以通过文件赋值。

糙率文件的制作参见尾注。

Stressformulationduetowaveforces波浪力计算公式

2、Wallroughness边壁糙率

Slipcondition滑动条件：

Free、Partial、No

3.7.3Viscosity涡粘系数

Backgroundhorizontalviscosity/diffusivity水平、扩散涡粘系数

涡粘系数文件的制作参见尾注ii。

Modelfor2Dturbulence2D湍流模型

3.7.4Heatfluxmodel热交换模型

3.7.5Sediment泥沙

3.7.6Morphology

3.7.7Wind风

3.8Numericalparameters数值参数

Dryingandfloodingcheckat干点与淹没检测:

Gridcellcentresandfaces网格中心与边界、Gridcellfacesonly网格边界

Depthspecifiedat水深点赋值：

Gridcellcentres网格中心、Gridcellfaces网格顶点。

Depthatgridcellcentres网格中心的水深值：

Max、Mean、Min。

Depthatgridcellfaces网格边界的水深值：

Mor

Thresholddepth:

Marginaldepth:

Smoothingtime:

Advectionschemeformomentum:

Advectionschemefortransport:

3.9Operations操作

3.9.1Discharges

3.9.2Dredginganddumping

3.10Monitoring监测

3.10.1Observations观测点

3.10.2Drogues浮锚

3.10.3Cross-sections断面

以上三类监测点的编辑参见尾注i。

3.11Additionalparameters附加参数（潜坝、导流坝等）

单击Add，在Keyword下填写Fillwl（代表坝），在Value下填写文件名，例如#qianba.lwl#，*.lwl文件格式如下：

U/VMNMN糙率高度1

U/V代表坝体走向，M、N代表坝体位置，糙率系数需率定，和畅洲潜坝取0.12。

坝体高度按实际情况定，注意跟地形点一样，高出水面为负值，低于水面为正值。

具体格式见附件*.lwl。

3.12Output输出

3.12.1Storage存储

3.12.2Print打印

3.12.3Details细节

设定好以上这些，File→SaveMDF，将以上设定保存为*.mdf文件。

文件名不宜大于三个字符。

点击FLOW模块的Start，开始计算。

第4章结果输出

在FLOW模块的GPP下，单击Add，在弹出的对话框中单击Selectfile。

输出单个观测点的值：

在弹出的文件选择对话框中，Model/Filetypes下选择DELFT3DHydronamichistoryfile，在Files下选择结果文件trih-*.dat，单击OK。

回到Adddataset对话框，在Parameters下选择需要输出的参数，如waterlevel（水位）、currentmag.（horiz）（流速大小）、currentdir.（horiz）（流速方向）、momentaryflow（瞬时流量），在右侧的Selectlocation下选择要输出的观测点或观测断面。

点击Create。

选择所有要输出的参数后，点击Close。

回到GPP对话框。

在Availabledatasets下选择要导出的参数。

点击Export，在弹出的ExportDatasets下，单击GiveFileName，输入输出文件的名称。

在Exportmethods下选择WriteTimeseriestoTextFile。

单击Export。

输出时刻整个计算区域的图形：

在弹出的文件选择对话框中，Model/Filetypes下选择DELFT3DHydronamicmapfile，在Files下选择结果文件trim-*.dat，单击OK。

回到Adddataset对话框，在Parameters下选择需要输出的参数，如waterlevel（水位）、currentmag.（horiz）（流速大小）、currentdir.（horiz）（流速方向）、momentaryflow（瞬时流量），在右侧Selecttime下选择输出的时间，点击Create。