Analysis of interpolation strategies in a fixed-grid method of characteristics in transient open channel flow
Notice bibliographique
Résumé
The computer modeling of unsteady open channel flow is a challenging problem in the computational hydraulics discipline and many methods of solution have been proposed. The fixed-grid method of characteristics (MOC) has been widely used in the numerical computation of transient flow in open channels. However, in this method wave paths do not directly coincide with computational grid points, hence the use of interpolation techniques is inevitable. The significance of the thesis is primarily in its insight and understanding of information propagation in transient open channel flow. Specifically this thesis focuses on various interpolation techniques associated with MOC for the solution of transient open channel flow. A multi-mode interpolation scheme is developed that enables the user to easily choose from different interpolation methods. The linear methods consist of space-line, time-line and flexible discretization methods while the non-linear methods include cubic spline and truncated spline interpolation. It is shown that flexible discretization methods are easily implemented and have reasonable accuracy. The effects of various interpolation methods on three different case studies are investigated in detail. The cubic spline approach is fastest to converge, followed by time-line and space-line interpolation methods. Moreover, the cubic spline interpolation exhibits the lowest mass balance error, followed by time-line and space-line interpolations using different grid sizes. The truncated spline avoids the tendency of cubic spline to over- or under-predict interpolated points. The effect of cubic spline and space-line interpolations on depth profile has been studied in channels with lateral inflow under both subcritical and supercritical flow. The numerical results are compared with experimental data and the cubic spline results are in close agreement, having an average error half of that from the space-line method. Overall, the cubic spline method is the more promising and robust interpolation technique. This thesis has also taken the first step in developing an advection-reaction model for channels with fully-transient hydraulic conditions using MOC. The model is partially verified through comparisons to analytical solutions under steady condition. The effect of various interpolation methods on concentrations is investigated.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,002 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».