Mô tả thí nghiệm

Một phần của tài liệu mô hình số giải hệ phương trình nước nông hai chiều trên lưới không cấu trúc. một số kiểm nghiệm và ứng dụng (Trang 44 - 47)

Theo [52] vùng mô phỏng đ−ợc lựa chọn nh− Hình 2.8, đó là miền hình chữ nhật đ−ợc chú thích bởi “GS model site”. Phía Bắc và Tây phía đ−ợc xác định bởi các trục giao thông lớn, phía Đông tiếp giáp với con sông có tên là sông Kamo, phía Nam có đ−ờng biên cắt ngang khu dân c−. Sở dĩ miền này đ−ợc các tác giả lựa chọn mô phỏng vì tại khu vực này tr−ớc đây đã từng xảy ra lũ tràn từ sông qua đê vào thành phố mặt khác đây là một miền có sự đô thị hoá cao với các khối nhà cao tầng có mức độ đồng nhất cao thuận lợi cho việc thiết lập mô hình thí nghiệm trong đó coi các khu dân c− là các ô không thấm. Kích th−ớc của miền này trong thực tế là 1km x 2km, trong mô hình thí nghiệm là 10m x 20m. Độ dốc đáy chủ yếu theo h−ớng Bắc – Nam và có giá trị là 1/200.

43

Trong Hình 2.9 điểm tràn là nơi giả thiết có dòng chảy do vỡ đê vào miền tính. Các mũi tên chỉ ra h−ớng dòng chảy trên các tuyến phố mà dòng chảy là đáng kể. Tại các vị trí đánh số từ 1 đến 8 là những nơi độ sâu cột n−ớc đ−ợc đo đạc trong quá trình thí nghiệm. Trong thực tế cao trình nền của miền tính trong thực tế cũng nh−

trong mô hình thí nghiệm thấp dần về phía Tây – Nam. Điều đó cũng có thể nhận thấy qua h−ớng dòng chảy trong thí nghiệm.

Hình 2.9 Các điểm đ−ợc đo mực n−ớc trong thí nghiệm

Hình 2.10 là mô hình của thí nghiệm. Trong mô hình này các khối nhà cửa, khu dân c− đ−ợc mô phỏng nh− những ô không thấm bao quanh bởi các đ−ờng giao thông. Do đặc tr−ng thực tế của miền thí nghiệm là chỉ có phía Đông tiếp giáp với

44

sông là có đê cao nên các phía còn lại của miền tính n−ớc lũ tràn có thể thoát tự do qua các đ−ờng giao thông, điều này cũng đ−ợc thể hiện trong mô hình thí nghiệm. Hệ số nhám Manning của vật liệu làm thí nghiệm đ−ợc xác định là 0.01. Giá trị này sẽ đ−ợc sử dụng trong mô phỏng.

Hình 2.10 Mô hình thí nghiệm của miền thực tế

Hình 2.11 là biểu đồ l−u l−ợng của điểm vỡ vào miền tính trong thí nghiệm. L−u l−ợng này đ−ợc điều khiển bởi máy tính, trong khoảng 200 giây đầu tiên nó đ−ợc điều khiển để tăng một cách liên tục từ 0 đến 1 lit/giây. Trong khoảng thời gian này ta có thể quan sát thấy có các nhiễu động trong kết quả đo. Sau đó l−u l−ợng đ−ợc giữ ổn định là 1 lit/giây và ngừng đột ngột sau khoảng 1800 giây. Tổng thể tích n−ớc đ−a vào miền tính trong thí nghiệm này khoảng 1.8 m3.

-0.2 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 0 300 600 900 1200 1500 1800 2100 2400 2700 thời gian (s) l−u l−ợng (lít/s)

45

Một phần của tài liệu mô hình số giải hệ phương trình nước nông hai chiều trên lưới không cấu trúc. một số kiểm nghiệm và ứng dụng (Trang 44 - 47)