Delft3D FM Suite 2020.02

Delft3D FM Suite 2020.02是由荷兰Delft大学WL Delft Hydraulics开发的一款建模套件。能够有效解决1D 、2D、3D建模水体问题，可以应用于降雨径流，水力学和水质计算，从而即可很好的帮助用户模拟风暴潮，飓风，海啸，详细的流量和水位，波浪，沉积物的输送和形态，水质和生态状况。除此之外，这款软件界面简洁，功能强大，由D-Flow Flexible Mesh、D-Waves、D-Water Quality、D-Real Time Control和D-Rainfall Runoff等组成，能够处理这些过程之间的相互作用，致力更好的帮助用户研究水和地下领域。
与此同时，Delft3D 2020.02使用非常灵活，可以在使用结构化和非结构化网格的1D，2D，3D环境中使用，也可以在多分区集水区环境中使用。支持水质管理和综合水管理。 允许您基于预先存在的流体动力学模型为淡水，微咸水和咸水系统建立水质模型。支持帮助用户轻松的计算波传播、风产生的波、非线性波与波的相互作用和耗散。无需实地进行考察测量再慢慢进行计算，从而即可有效的提升用户们的工作效率。

使用说明

1、Delft3D FM Suite 2020.2应用领域
潮汐和风流（即风暴潮）
分层和密度驱动的流。
河流流量模拟。
农村渠道网络。
城市环境中的降雨径流。
模拟海啸，水力跳跃，钻孔和洪水波。
海湾的淡水河水排放。
盐分入侵。
冷却水入口和废水出口。
溶解物质和污染物的运输。
2、D-Waves应用领域
D-Waves模型可用于沿海开发和管理相关项目
以及港口和海上安装设计。 它也可以用作波后播
模型。 SWAN模型的典型应用范围可能多达50个以上

功能介绍

一、D-Flow Flexible Mesh
1、标准功能
潮汐强迫。
地球自转的影响。
密度驱动的流量（动量方程中的压力梯度项）。
包括对流扩散求解器以计算密度梯度。
时空会随风和大气压变化。
先进的湍流模型考虑了垂直湍流的粘度和扩散性
基于涡流粘度的概念。 提供了四个选项：1）常数，2）代数，3）k-ε和4）k-τ模型。
时变源和汇（例如河流排放）
模拟热排放，废水排放和冷却水进水口
任何位置，任何深度。
潮间带和冬季河床干燥和洪水的稳健模拟。
2、特殊功能
内置自动开关，可将2D底应力系数转换为3D系数。
内置的抗蠕变校正功能可抑制由于σ网格引起的人为垂直扩散和人为流动。
通过自由水表面进行热交换。
波引起的应力和质量通量。
波浪对床层剪应力的影响。
用于计算流中（例如，在河弯中）螺旋运动现象的强度的可选工具，这在沉积和侵蚀研究中（特别是深度平均值-2DH-仅用于计算）特别重要。
可以启用求解器中的非线性迭代以获取准确的洪水结果。
用于潮汐分析输出参数的可选设备。
用于特殊结构的可选设备，例如泵站，桥梁，固定堰和可控屏障（1D，2D和3D）
默认平流方案适用于从流孔传播到涡流脱落等各种流态。
在基于MPI的高性能计算群集上并行运行的域分区。
二、D-Waves
1、标准功能
SWAN模型解释了以下物理现象：
深度和/或环境电流在空间上变化的底部的波折射
深度和电流引起的浅滩
风产生波
白封耗散
深度引起的破坏耗散
由于底部摩擦而耗散（三种不同的配方）
非线性波-波相互作用（四重态和三重态）
流动阻塞波
通过障碍物传播，阻碍或反射
绕射
2、特殊功能
一个特殊功能是与D-Flow柔性网格物体的动态相互作用（即双向波流相互作用）。 通过这种方式，可以考虑波浪对电流的影响（通过强迫，增强的湍流和增加的床切应力）和流动对波浪的影响（通过设置，电流折射和增强的底部摩擦）。
三、D-Morphology
D-Morphology，沉积物传输和形态模块支持非粘性沉积物的床荷和悬浮负载传输，以及由于波浪和水流而导致的粘性沉积物的悬浮负载。该模块被实现为流体力学模块D-Flow Flexible Mesh的扩展。
在模式化过程中，我们区分“泥浆”（粘性悬浮负荷运输），“砂”（非粘性基质负荷和悬浮负荷运输）和“基质负荷”（仅非粘性基质负荷或总负荷运输）部分。仿真可以包括计算机存储器和仿真时间允许的任意数量的这些分数。尽管这仍是一个活跃的研究领域，但考虑到了泥沙相互作用。
求解对流扩散方程以确定由于“沙”和“泥”馏分的电流引起的悬浮运输。如果已知悬浮载荷的动态影响可以忽略不计（由于沉积物直径或沉积物输送公式的原因），则“床载”方法将更为有效。对于那些需要较少存储空间和较少仿真时间的分数，对流扩散方程无法求解。如果所选的泥沙输送公式包括悬浮组分，则将此组分添加到床荷重中以获得总的荷重性能。
床组合物可以建模为单个充分混合的层，也可以建模为多层床，以跟踪随时间推移不同沉积物层的发展。用户界面尚不支持后者。对于长时间跟踪沉积物，以及研究由于床层组成变化而导致可蚀性变化很大的床层，它特别有用。
D-Morphology包括使用挖泥，倾倒和营养作业进行泥沙管理的广泛功能。
四、D-RTC
D-RTC（实时控制）插件可用于对水工结构的反馈控制进行建模。 它可以应用于降雨径流，水力学和水质计算。 D-RTC模块用于集成模型中，并且始终与流体动力学模型结合，例如D-Flow 1D或D-Flow FM。