Математические модели и комплекс программ для расчета качества воды в системах открытых русел

• Автор: Якушева, Наталья Васильевна
• Шифр специальности: 05.13.18
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Якутск
• Количество страниц: 122 с.

1. Расчет течения воды в системах открытых русел

1.1. Постановка задачи.

1.2. Разностные уравнения на комплексе

1.3. Метод решения.

1.4. Примеры расчетов

1.4.1. Расчет тестовых задач.

1.4.2. Расчет нсустановивгасгося движения воды для реальных водных объектов

2. Расчет распространения примесей в системах открытых русел

2.1. Постановка задачи.

2.2. Разностные уравнения на комплексе

2.3. Метод решения.

2.4. Примеры расчетов
2.4.1. Расчет рассеивания стока в реке при установившемся режиме движения воды
2.4.2. Расчет аварийной гипотетической ситуации в реке Вилюй
3. Численные методы решения покоторых обратных задач гидравлики и качества воды
3.1. Идентификация коэффициента шероховатости
3.2. Идентификация коэффициента скорости разложения органического вещества в уравнении переноса примеси .
3.3. Восстановление граничного условия в краевой задаче для уравнения переноса примеси
Заключение
Литература


После того, как значения концентрации примесей в вершинах определены, на последнем этапе по однотипным формулам определяем значения концентрации примесей во внутренних точках отрезка. Для аппроксимации уравнения переноса примеси применяются две неявные разностные схемы с центральной и направленной разностями для аппроксимации первой производной по пространству. Приводятся примеры расчетов с помощью разработанного комплекса программ. Описывается расчет характеристик качества при установившемся движении воды гидравлические величины заранее известны и совместный расчет гидравлических характеристик потока и характеристик качества воды для схематизированного реального водного объекта расчет гипотетической аварийной ситуации на реке Вилюй. Для первых двух задач используется экстремальный метод решения подстановка данных натурных наблюдений в функционал, который минимизируется для поиска искомого параметра, а для третьей прямой метод решения прямая подстановка данных измерений в математическую модель. Приводятся примеры расчетов, подтверждающие эффективность разработанных алгоритмов. В заключении приводятся основные результаты диссертационной работы н выводы, сделанные на их основании. Работа выполнена при финансовой поддержке гранта Российского фонда фундаментальных исследований 1 рарктика. Автор выражает глубокую благодарность к. Никифоровской, оказавшей большую помощь своими консультациями при выполнении работы и оформлении диссертации, а также к. М.С. Троевой, внимательно прочитавшей рукопись и сделавшей ряд ценных замечаний.