6099520365

Symulacje komputerowe zostały przeprowadzone za pomocą programu CHE2D opracowanego na Uniwersytecie Missisipi USA. Oprogramowanie NCCHE2D umożliwia wykonanie modeli quasi-trójwymiarowych opartych na siatce dwuwymiarowej i wykonanie obliczeń rozkładu prędkości przepływu wody przy zastosowaniu metody elementów skończonych [Zhang 2006,].

dZ ₊ d(hu) ₊ d(hv) _ ^

dt dx dy

du du du — + u — + v— = dt dx dy	dZ , 1	rą/ir„) . S(hTv)^
	^ dx h	L a ' -, J dx dy	ph
dv dv dv	dZ lr	5(/ir„) i 8(hin.)
dt dx dy	^ dy h	dx ' dy	ph

gdzie: u,v - uśrednione prędkości w kierunku x i y, g - siła przyciągania ziemskiego. Z - poziom zwierciadła wody. H - lokalna głębokość wody. Fc_or - parametr Coriolisa. X_xx , Xxy , x>._x , x_y>. -uśrednione na głębokości naprężenia Reynoldsa. r_bx, x_by - naprężenia styczne na powierzchni dna.

Model NCCHE2D umożliwia obliczenie transportu materiału wleczonego i unoszonego przy zastosowaniu jednej z metod: Wu i in, zmodyfikowanej Ackersa i White'a, zmodyfikowanej Engelunda i Hansena oraz modułu SEDTRA, w którym w zależności od średnicy materiału dobierana jest jedna z w/w metod [Wu 2001], Wizualizacja wyników pracy modelu obejmuje podstawowe parametry hydrauliczne przepływu wody i parametry morfodynamiczne koryt rzek. Siatkę obliczeniową wykonano w CCHE2D Mesh Generator bazując na badaniach terenowych wykonach w maju 2007 roku i ortofotomapie (Ryc. 2). Jako warunki brzegowe wprowadzono objętość przepływu wody dopływającej do rzeki w przekroju początkowym i wypływającej z kanału pod kątem prostym do biegu rzeki. Symulacje komputerowe podzielono na dwa etapy. W pierwszym wykonano modelowanie przepływu w rzece, natomiast w drugim - obliczenia z działającym kanałem. Przeprowadzono symulacje dwóch przepływów w rzece: średni przepływ letni - 8 nf-s*¹ oraz przepływ brzegowy - 40 m³*s'‘. Dla powyższych przepływów w rzece wykonane zostały symulacje przepływów w kanale wynoszących: 0,10; 0,45 i 0,75 m³-s'‘. W dolnym odcinku zdeklarowana została krzywa konsumcyjna obliczona za pomocą równania Chezy. Rumowisko transportowane podczas symulacji opisano krzywą granulometryczną zmierzoną w korycie rzeki Nidy.