SMS水流数值模拟软件及其应用

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1、敬请各位老师批评指导！水流数值模拟软件SMS及其应用SMS软件介绍SMS计算步骤SMS计算参数的设置SMS应用中的一些问题及处理方法建议学习方法及参考文章报告内容1SMS软件介绍SMS是surface-waterModelingSystem的缩写该软件是由美国杨百翰大学环境模拟研究实验室(theEnvironmentalModelingResearchLaboratoryofBrighamYoungUniversity)所研发，它在具有众多计算模块，具有较高的稳定性和较好的可靠性。SMS中的模块二维河流/海湾流动模型RMA2HIVEL2D海洋流动模型ADCIRCM2D相快变波浪模型

2、CGWAVEBOUSS2D相平均波浪模型STWAVE一维河流模型HEC-RASRMA2介绍非恒定沿垂线积分的平面二维浅水方程有限元离散,三角形或四边形网格干湿网格进行漫滩模拟多种类型边界条件利用SMS软件计算的优缺点优点：具有强大的前、后处理功能。RMA2可以定义多种类型的水边界条件，如流量、水位或流速等。RMA2能进行干、湿节点和干、湿单元的设置，能较方便地进行滩地水流的模拟，因此，在潮汐河道水流计算中具有很好的作用。RMA2可以进行热启动。RMA2具有功能强大的卡片设置功能，可以进行多种控制性结构的设置，如桥墩、堰、闸、涵洞等。缺点RMA2是在许多水力条件假设的情况下进行的，如

3、垂向的水流加速度忽略不计，属大范围平面二维数学模型，不适用于近区三维问题或急流等流动，但可以选择SMS中的其他模块来解决这问题。RMA2功能及应用河网水流条件数值模拟涉水建筑物对河道流态影响数值模拟河流航道整治工程效果数值评估河道取排水口对内河航道通航的影响河道防洪评价河口及海岸地区流动条件数值模拟河网及弯道水流运动模拟结果河道取水口附近水流运动模拟结果丁坝绕流运动模拟结果2SMS计算步骤生成网格设定参数计算试运行调整参数,直到计算完成计算后处理SMS计算结构流程图桥墩附近网格加密3SMS中计算参数的设置数值参数：主要是方程迭代求解时的有关参数，如迭代次数及迭代计算精度物理参数：床

4、面阻力系数：曼宁糙率值n动边界计算参数：紊流交换系数干湿判断频率参数干结点参数活动结点参数SMS中的参数床面糙率系数的设置渠道情况n值范围最小值正常值最大值1.新开挖或疏浚河道（1）干净的新完成平直河道0.0150.0180.02（2）弯曲、流速慢、无植生河道0.0230.0250.032.天然河道（1）低水河槽干净、平直、满水、无支流或深潭0.0250.030.033（2）高滩地a.无灌木，有短牧草0.0250.030.035b.无灌木，有长牧草0.030.0350.05紊流交换系数渠道情况紊流交换系数(Pascal-sec)紊流范围环绕岛屿之均质水流500-5000紊流范围环绕

5、汇流处之均质水1100-5000稳态热流流进一缓慢流动之河川1000-50000在沼地河口之感潮水流2500-10000通过窄塘之缓流10-504SMS应用中的一些问题及处理方法文件的保存及修改问题(避免复制,采取另存为)划分网格死机(整体划分,统一生成)RMA2对网格节点和网格数量的限制(节点数3万,网格数1万)计算中出现警告“STOPdepthconvergenceexceeds25.0”(原因颇多,对症下药)初始水位设置及revision的应用(利用非恒定流的计算程序来计算恒定流)在潮汐水流计算时如何调试参数(使用hotstart)5建议学习方法及参考文章参考文献说明书（Us

6、ers’tutorials）水论坛－http://www.cjk3d.net/bbs/鲁海燕：SMS模型在杭州湾潮流模拟中的应用李天明：硕士论文，感潮分汊河段水动力分析及工程应用研究．．．．．．．．学习方法根据说明书做一个实例理论学习配合应用学习入门后多做实例，与别人讨论，增加使用经验谢谢大家！