double arrow

Расчетные формулы


Из приведённой типизации и схематизации получаем двумерную нестационарную математическую модель формирования качества воды, которая описывается уравнением вида

(2.29)

где С- концентрация загрязняющих веществ, Vcp- средняя скорость течения водного объекта, Dy- коэффициент турбулентной диффузии, К1- коэффициент неконсервативности.

Для математического решения дифференциального уравнения выбираем метод конечных разностей с граничными условиями второго рода

По явной конечно-разностной схеме выбранное дифференциальное уравнение можно представить в виде

(2.30)

Основные принципы:

Моделирование ведётся с постоянными характеристиками по сечению каждого участка

В направлении течения возможно задание новых гидрологических характеристик: скорости, ширины реки, коэффициентов поперечной диффузии

В случае ветвления участка реки, распределение масс загрязняющих веществ происходит пропорционально расходу воды в каждом из водотоков

Моделирование ведётся раздельно для каждого из источников загрязнения, общий результат распределения концентраций получается суммированием полей концентраций от всех водовыпусков с полем фоновых значений.




5.4.1.4. Расчётные параметры

Для математических расчетов распределения неконсервативных примесей в водотоках распределением концентрации примесей по вертикали потока пренебрегают, также не учитывается фактор времени. В данной системе за основу принято уравнение для однородной изотропной стационарной двумерной модели с учетом самоочищения:

(2.31)

Для расчета этого дифференциального уравнения используется дискретный метод, для чего весь участок реки разбивается на участки, исходя из условий устойчивости. Количество участков по длине и ширине участка реки определяется параметрами Mx и Ny соответственно. При выборе этих параметров должно выполняться соотношение:

, (2.32)

где hx – величина шага по длине реки ( L / Mx ), hy – величина шага по ширине реки ( B / Ny ), Dy – поперечная диффузия, Vx – скорость течения реки.







Сейчас читают про: