Гидравлика & BIM

Модуля River and Flood Analysis больше не будет. Последний доступный релиз был на civil_2021.

Мое мнение: очень жаль. 🙇‍♀️
Модуль позволял эффективно посчитать
- гидравлику реки, подпора перед мостом, водопропускной трубы и гашение энергии быстротока.
- замоделировать поверхность воды, и перенести эту воду в bim сборку

И если с первым пунктом прекрасно справляется старший брат HEC-RAS или рекомендуемый автодеском InfoWorks ICM, то tin-surface воды в форматах dwg, насколько я понимаю, больше никто делать не будет. А это было очень удобно при оформлении чертежей.

Официальный источник тут: https://knowledge.autodesk.com/support/civil-3d/troubleshooting/caas/sfdcarticles/sfdcarticles/Autodesk-River-and-Flood-Analysis-Module-for-Civil-3D-End-of-Life-Questions-Answers.html

Скачал (пока есть лицензия) IFC 4*3 экспортер на Civil_3D_22. Попробую потестить, какие классы объектов сейчас возможно экспортировать в IFC.

https://youtu.be/GjphVkTHOkY
Кратко о содержании:
1. Если замоделить реальную геометрию сложно, пробуем воспользоваться более простым гидравлическим аналогом.
2. Сначала аналитическими расчетами прикидываем нашу модель, а потом в CFD уточняем.
3. "Разделяй и властвуй" - иногда (как в примере) задачу удобнее разбить на 2 части. Решение первой задачи переносится граничными условиями во вторую.
4. Судя по первым наблюдениям расчета, многие с донными лотками в бассейнах таки косячат😀: переменная глубина чаши очень сильно меняет расходы на участках подающей сети.

PS. Видос вышел несколько скомканным. Извините, но на редактирование и сценарий ну совсем нет времени. 🤷‍♂️

Как только выдается минутка, продолжаю колупать kompas flow.

Сейчас пациент: донный канал сечением 100*60. От него каждые 500мм вверх трубочки диаметром 10мм.
Цель задачи: проверить равномерность подачи такой системы.
Граничные условия: на входе массовый расход. на выходе из трубочек давление, которое соответствует глубине 1,8м,
Как видно, на канале длиной 3м разница по расходам на концах участка копеешная.
Но в реалиях этой задачи будут нюансы:
а) длина канала не 3, а 25 м
б) переменные гидростатические давления
в) выпускные отверстия каналов имеют иные характеристики сопротивлений.

По возможности попробую довести эту задачу до ума и сравнить численный расчет с аналитикой (или замиксовать подходы).

https://youtu.be/7iEuCYtD5b0
Попробовал затестить отечественный CFD Kompas flow. Выводы из первого знакомства:
а) инструмент имеет довольно простой интерфейс и в этом есть его и плюс и минус. Плюс: легко начать. Минус: инструмент не универсальный.
б) насколько я понял, из-за того, что сетка трехмерная и расчет конечно-объемный, то расчет нифига не быстрый. Судя по всему есть ограничения по входной геометрии (или я не умею ее готовить)
в) очень хорош для того чтобы прикинуть гидравлику/аэродинамику составного параллельно-последовательного трубопровода или обтекания средой препятствия. Для большего не очень хорош.

Особенности:
а) Расчет только на одну среду. Есть возможность посчитать теплопередачу.
б) Расчетная геометрия: внутренний объем среды одной деталью.
в) Граничные условия задаются только граням 3d солида внутреннего обьема.
в) Уточнение разбивки интересующих регионов сетки задается через граничное условие. (далее см пункт в)

Короче, эдакий экспресс CFD на внутрянку или машиностроительные штучки. Для нужд гидротехники крайне ограниченно годен.

https://youtu.be/moWH0BHIb6k

Используем Хек-Рас для нужд городского коммунального хозяйства. А почему бы и нет? 🤣
Кстати, вышла версия 6.3.1. Я ее еще не ставил (но дистрибутив через ВПН скачал). Так вот, говорят там третий солвер появился, который работает с неньютоновскими жидкостями. Выходит, еще и селевые потоки сможем моделировать? 🧐

https://models.iwp.ru/

Оказывается наш Институт Водных Проблем имеет расчетный софт. Для меня это новость. Очень хочется пощупать. 🧐

Выходные выдались плодотворными. Ссылка на viewer модели из видео про водопонижение карьера тут: https://autode.sk/3SCKERt

Можно покрутить, повертеть и сделать сечения

#3dHECRAS пример работы трехмерной анимации старого проекта переливного лотка.

поставил себе трехмерный хекрас. пока не знаю радоваться или нет)

Simcore Processing Modflow 8.
Готовлю очередное видео по PM8.
Поиграем пакетами well (откачка) и drain (отметка водопонижения).
Сразу скажу, "бесплатный" PM8 имеет ограничения в 5000 ячеек и 3 слоя. Это примерно квадрат 2*2км (как на картинке). На мой взгляд подобный карьер, это максимум с такими ограничениями. Если надо большего, придется ставить model muse от usgs. Но об этом позже.

https://youtu.be/GmvVSFsky0c
Попробовал познать дзен несовершенства. Теперь надо этот пример замоделить в modflow и сравнить результаты.

#блокнот А вот отечественные данные по дождеприемникам. Курганов. Алексеев. "Организация отведения поверхностного стока с урбанизированных территорий" стр. 159.

#дождеприемник #блокнот Памятка по дождеприемнику в Hydraflow Express. Хочу заметить, на принтскрине указан байпаснай дождеприемник на склоне. Часть потока успевает проскочить дальше.
если в строке location поставить параметр sag (в нижней точке котловины), то проскока не будет. Расчет будет вестись на весь расход.
Шаг приращения расхода изменить нельзя. только +5л/с/

https://youtu.be/A_OVH3B2L48
Наконец дошли руки сделать видос по гидравлическому подпору моста. Делал на скорую руку: краткий алгоритм действий.

Вся проблема в том, что river and flood в civil не пишет отчёт, если расчетная модель задана некорректно. И если где-то накосячили, то увидите приятное сообщение "файл хек-рас не создан". А причину потрудитесь найти сами. 😁
А hec-ras отчёт пишет, поэтому бывает полезным экспортнуть проект в hec-ras и там понять что к чему.

В Hec_Ras можно в качестве граничного условия выбрать поверхность, назначить осадки (толщина по времени) и наблюдать, куда потечет сток.

#геофильтрация #блокнот Разбирал рабочий стол и наткнулся на выдержку из книги Гальперина, Зайцева, Харитонова. Это формула Бабушкина для несовершенного водопритока неограниченной мощности. Часто бывает когда бурили-бурили, а до водоупора недобурили. В таких случаях очень выручает.
PS: Про изначальные изыскания Форхгеймера по несовершенным колодцам также можно узнать из книги проф. Каменского "Динамика подземных вод. Ч II" (кажется 1936)

На форуме abok задался вопросом: правоверно ли утверждать что симметричное разделения канала обеспечит равномерное разделение потока?
На мой взгляд неправомерно. Сделал раздвоение канала на два одинаковых под 45 градусов и задал условие Кориолиса (55 широта) и пустил "плавную волну". Как видно по гидрографам в сечениях: налево утекло чуточку больше (см пик и желтый спад).
Скажу честно, солвер много плевался, пока считал и я пока не готов ответить чем обусловлено такое отличие - закономерность или ошибка. Но задача достойна обдумывания, имхо.