HEC-RAS - HEC-RAS

3D көрінісі

HEC-RAS Бұл компьютерлік бағдарлама модельдер гидравлика туралы су ағыны табиғи арқылы өзендер және басқа арналар. 2016 жылғы 5.0 нұсқасына дейін жаңартуға дейін бағдарлама бір өлшемді болды, яғни көлденең қиманың пішінінің өзгеруі, иілісі және басқа екі және үш өлшемді аспектілерінің гидравликалық әсерін тікелей модельдеу жоқ. 5.0 нұсқасы шығарылым ағынның екі өлшемді модельдеуін ұсынды шөгінді модельдеу мүмкіндіктерін беру. Бағдарламаны Америка Құрама Штаттарының инженерлік корпусы өзендерді, айлақтарды және олардың қарамағындағы басқа да қоғамдық жұмыстарды басқару мақсатында; ол 1995 жылы жарияланғаннан кейін көптеген адамдар оны кеңінен қабылдады.

Гидрологиялық инженерлік орталық (HEC) Дэвис, Калифорния, көмектесу үшін өзендерді талдау жүйесін (RAS) әзірледі гидротехниктер арналық ағынды талдауда және жайылма анықтау. Ол көптеген мәліметтер енгізу мүмкіндіктерін, гидравликалық талдау компоненттерін, деректерді сақтау және басқару мүмкіндіктерін, графикалық және есеп беру мүмкіндіктерін қамтиды.

Функционалдылық

Тұрақты ағынға арналған HEC-RAS негізгі есептеу процедурасы бір өлшемді энергия теңдеуін шешуге негізделген. Энергия шығындары үйкеліс және жиырылу / кеңею арқылы бағаланады. Импульс теңдеуі су бетінің профилі тез өзгеретін жағдайларда қолданылуы мүмкін. Бұл жағдайлар гидравликалық секірулерді, көпірлердің гидравликасын және өзендердің түйіскен жерлеріндегі профильдерді бағалауды қамтиды.

Тұрақты ағын үшін HEC-RAS толық, динамикалық, 1-D Сент-Венант теңдеуі айқын емес, шектеулі айырмашылық әдісін қолдану. Тұрақсыз ағын теңдеуін шешуші доктор Роберт Л. Баркаудың UNET пакетінен бейімделген.

HEC-RAS арналар желісін, дендриттік жүйені немесе бір өзенге жетуді модельдеуге арналған. Ауқымды ағындық жағдайларды HEC-RAS бір өлшемді тәсілін қолдана отырып модельдеу үшін белгілі бір жеңілдетулер жасалуы керек. Ол субкритикалық, суперкритикалық және аралас ағындық режим ағындарын көпірлердің, су өткізгіштердің, аралықтардың және құрылымдардың әсерімен модельдеуге қабілетті.

5.0.7 нұсқасы 2019 жылдың наурыз айынан бастап Windows 7, 8, 8.1 және 10 64 биттік нұсқаларын қолдайды.[1]

Пайдалану

HEC-RAS - бұл ашық арналар жүйелері арқылы ағып жатқан суды модельдеуге және су бетінің профильдерін есептеуге арналған компьютерлік бағдарлама. HEC-RAS су тасқынының бұзылуын бағалау үшін жайылмаларды басқару және [тасқыннан сақтандыру] зерттеулерінде нақты коммерциялық қолдануды табады. Қосымша қолданудың кейбір түрлері: көпір мен су өткізгішті жобалау және талдау, ақысыз зерттеулер және арналарды модификациялау. Оны бөгеттерді бұзуды талдау үшін қолдануға болады, бірақ қазіргі кезде осы мақсат үшін басқа модельдеу әдістері кеңінен қабылданған.

Артықшылықтары

HEC-RAS-тің еңбегі бар, атап айтқанда оны қолдайды АҚШ армиясының инженерлер корпусы, болашақ жетілдірулер және оны көптеген мемлекеттік органдар мен жеке фирмалар қабылдауы. Бұл қоғамдық домен және рецензияланған, оны HEC веб-сайтынан тегін жүктеуге болады. Әр түрлі жеке компаниялар ресми «сатушылар» ретінде тіркеліп, консультациялық қызметтер мен қосымша бағдарламалық жасақтама ұсынады. Кейбіреулері бағдарламалық жасақтаманы АҚШ армиясының веб-сайттарына кіруге рұқсат етілмеген елдерде таратады. Алайда, HEC-тен тікелей жүктеу ауқымды құжаттаманы қамтиды, және гидравликалық талдауды білетін ғалымдар мен инженерлер бағдарламалық жасақтаманы пайдалануда аз қиындықтарға тап болады.

Кемшіліктері

Пайдаланушылар тұрақсыздықты талдау кезінде, әсіресе тік және / немесе жоғары динамикалық өзендер мен ағындарда тұрақсыздықтың сандық мәселелерін табуы мүмкін. Өзен проблемалары бойынша тұрақсыздық мәселелерін жеңу үшін HEC-RAS-ті жиі қолдануға болады.

Нұсқа тарихы

HEC-RAS алғашқы нұсқасы 1995 жылы шыққан.[2] Бұл HEC-RAS 1.0 1968 HEC-2 тең сандық теңдеуін шешеді.

НұсқаШығару күні
HEC-RAS 1.01995
HEC-RAS 2.0Сәуір, 1997
HEC-RAS 2.2Қазан, 1998
HEC-RAS 3.0Сәуір, 2003
HEC-RAS 3.1.1Мамыр, 2003
HEC-RAS 3.1.2Маусым, 2004
HEC-RAS 3.1.3Мамыр, 2005
HEC-RAS 4.0 (Бета)Қараша, 2006
HEC-RAS 4.0.0Наурыз, 2008
HEC-RAS 4.12010 жылғы қаңтар
HEC-RAS 5.0Ақпан, 2016
HEC-RAS 5.0.1Сәуір, 2016
HEC-RAS 5.0.3Қыркүйек, 2016
HEC-RAS 5.0.4Мамыр, 2018
HEC-RAS 5.0.5Маусым, 2018
HEC-RAS 5.0.7Наурыз, 2019[1]

GeoHECRAS

GeoHECRAS - бұл HEC-RAS бағдарламалық жасақтамасына деректерді өңдеу және өңдеу үшін 2D / 3D визуалдау және өңдеу. тасқын суды бақылау және тасқын суды азайту өндірісті қоса алғанда, инженерлік зерттеулер Федералды төтенше жағдайларды басқару агенттігі су тасқыны қауіптілік карталары және басқа да өзен инженерлік зерттеулер.

HEC-RAS-қа қатысты ерекшеліктерге мыналар жатады:

  • Қайтару және HEC-RAS редакциялауды қайталаңыз
  • Бірнеше құжат интерфейсі HEC-RAS жобаларының (MDI)
  • Қолдану AutoCAD және MicroStation АЖЖ сызбалары және жер беттері
  • Қолдану ГАЖ мәліметтер базасы
  • Автоматтандырылған көлденең қиманы қалыптастыру
  • Жайылма карталардың автоматтандырылған өндірісі
  • Жол қиылыстарын жобалау және талдау (көпір және су өткізгіш )
  • Адаптивті 2D торлы ұрпақ HEC-RAS тікбұрышты (құрылымды) торды созады

WMS

WMS (су айдынын модельдеу жүйесі) - бұл HEC-RAS пайдалану үшін өңдеуге дейінгі және кейінгі құралдарды ұсынатын гидрологиялық бағдарлама. WMS-ті дамыту Акавео негізінен The қаржыландырылды Америка Құрама Штаттарының инженерлік корпусы.

HEC-RAS-қа қатысты ерекшеліктерге мыналар жатады:

  • HEC-RAS моделінің геометриясын жасау үшін ерекшелік нысандарын (орталық сызық, көлденең сызықтар) және СТН пайдалану.
  • HEC-RAS және басқа гидравликалық модельдермен пайдалану үшін мәліметтер базасында өңдеу, біріктіру және қималарды құру.
  • Су беткейлерінің биіктігі туралы мәліметтерден тасқын жазықтарды анықтау. Су бетінің биіктіктерін HEC-RAS есептей алады, интерактивті түрде анықтайды немесе файлдан импорттайды.
  • Белгіленген су тасқыны жазығында параметрлерді модельдеудегі белгісіздікті анықтау үшін HEC-1-дің HEC-RAS-пен бірнеше модельдеуін байланыстыру. Қисық саны мен жауын-шашын мөлшері HEC-1 параметрлері мен HEC-RAS үшін Маннингтің мәні арасында стохистикалық түрде өзгеруі мүмкін.

Сондай-ақ қараңыз

Әдебиеттер тізімі

  1. ^ а б https://www.hec.usace.army.mil/software/hec-ras/documentation/HEC-RAS_5.0.7_Release_Notes.pdf
  2. ^ «Ғылым инженериясы және тұрақтылық: HEC-RAS эволюциясы». Ғылым инженериясы және тұрақтылық. Алынған 2019-03-24.

Сыртқы сілтемелер