MIKE21学习_第2章前处理

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MIKE21教程(2024)

MIKE21教程(2024)
堤防溃决模拟
在模型中考虑堤防的溃决过程,模拟溃堤后洪水的演进情况,为防 洪决策提供科学依据。
洪水风险图制作
基于洪水演进模拟结果,制作洪水风险图,标识出不同淹没深度的区 域,为洪水风险管理提供支持。
2024/1/30
28
河道整治方案评估
河道地形建模
利用MIKE21建立河道地形模型, 包括河床地形、河岸地形等,为 后续整治方案评估提供基础数据 。
简要介绍多模型耦合技术的概念、原理及其在MIKE21中 的应用。
01
耦合模型构建
详细阐述如何构建多模型耦合系统,包 括模型选择、接口设计、数据传输等关 键步骤。
02
2024/1/30
03
耦合案例分析
通过具体案例,展示多模型耦合技术 在解决实际问题中的优势和应用效果 。
35
自定义函数编写及应用举例
2024/1/30
自定义函数编写方法
介绍如何在MIKE21中编写自定义函数,包括函数结 构、语法规则、调试技巧等。
自定义函数应用举例
通过实例演示自定义函数在MIKE21模拟过程中的具 体应用,如边界条件设置、源汇项处理等。
自定义函数优化建议
提供一些优化自定义函数的建议,以提高模拟效率 和准确性。
36
拓展模块介绍及功能展示
污染物扩散模拟
MIKE21可模拟污染物在水体中的扩散过程 ,包括对流、扩散、衰减等作用。
污染源识别
通过分析模拟结果,可识别出主要污染源及 其贡献率。
2024/1/30
扩散路径分析
可追踪污染物的扩散路径,为污染防控提供 决策支持。
32
环境影响评价辅助工具
模拟预测环境影响
通过模拟预测,可评估项目对环境的影响程 度及范围。

mike21使用手册

mike21使用手册

mike21使用手册摘要:1.Mike21 使用手册概述2.安装与设置Mike213.Mike21 的基本功能4.如何使用Mike21 进行数据分析5.Mike21 的优点与局限性6.结论正文:1.Mike21 使用手册概述Mike21 是一款功能强大的数据分析工具,适用于各种科研和商业领域。

本手册将为用户提供详细的使用指南,帮助用户充分发挥Mike21 的优势,提高数据处理效率。

2.安装与设置Mike21在开始使用Mike21 之前,首先需要进行软件的安装。

请按照官方提供的安装教程进行操作。

安装完成后,启动Mike21 并按照提示进行设置,以确保软件能够正常运行。

3.Mike21 的基本功能Mike21 主要包括以下功能模块:数据导入、数据清洗、数据分析、可视化、报告生成等。

用户可以根据实际需求选择相应的功能进行操作。

4.如何使用Mike21 进行数据分析(1)数据导入:首先,将需要分析的数据导入到Mike21 中。

支持多种数据格式,如CSV、Excel、SQL 等。

(2)数据清洗:在数据分析之前,可能需要对数据进行清洗,以确保数据的准确性和一致性。

Mike21 提供了丰富的数据清洗功能,如缺失值处理、异常值检测等。

(3)数据分析:Mike21 支持多种数据分析方法,如描述性统计、相关性分析、回归分析等。

用户可以根据需求选择相应的分析方法。

(4)可视化:通过Mike21 的可视化工具,用户可以将分析结果以图表的形式展示出来,便于理解和沟通。

(5)报告生成:最后,用户可以根据分析结果和可视化图表生成报告,以供参考和分享。

5.Mike21 的优点与局限性Mike21 的优点包括:功能强大、操作简便、支持多种数据格式、可视化效果直观等。

然而,它也存在一定的局限性,例如:对于非常复杂的数据分析需求,可能需要专业的数据分析师进行操作。

6.结论总之,Mike21 是一款实用的数据分析工具,适用于各种场景。

2024年MIKE21水质培训教程

2024年MIKE21水质培训教程

MIKE21水质培训教程MIKE21水质模型培训教程1.引言MIKE21是一款广泛应用于水文、水质、泥沙和海洋等领域的数值模拟软件,具有强大的前后处理功能和灵活的模型构建方式。

水质模型作为MIKE21软件的核心模块之一,为研究水体中污染物的输移、扩散和衰减过程提供了有效的工具。

本教程旨在帮助初学者快速掌握MIKE21水质模型的基本操作和建模方法,为实际工程应用奠定基础。

2.MIKE21水质模型简介2.1水质模型分类MIKE21水质模型主要包括两大类:稳态模型和动态模型。

稳态模型适用于模拟长期平均水质状况,动态模型则可以模拟水质随时间的变化过程。

根据研究问题的不同,用户可以选择相应的模型进行模拟。

2.2水质模型原理MIKE21水质模型基于质量守恒定律和纳维-斯托克斯方程,考虑了污染物在水体中的对流、扩散和生物化学反应等过程。

模型通过求解偏微分方程组,得到污染物浓度随时间和空间的变化规律。

3.MIKE21水质模型操作步骤3.1创建项目启动MIKE21软件,创建一个新的项目。

在项目设置中,选择相应的地理坐标系和投影方式。

3.2导入数据导入研究区域的底图数据,如DEM、河网、土地利用等。

同时,还需要导入污染源数据、监测站点数据和边界条件等。

3.3建立模型3.3.1创建网格根据研究区域的特点,选择合适的网格类型(如矩形网格、三角形网格等)和网格分辨率。

在MIKE21中,可以通过自动或手动方式创建网格。

3.3.2设置边界条件根据实际情况,设置模型的边界条件。

边界条件包括入口浓度、出口浓度、自由液面等。

3.3.3设置初始条件设置模型初始时刻的污染物浓度分布。

3.3.4设置参数根据实际情况,设置模型中的各类参数,如污染物衰减系数、扩散系数等。

3.4模型求解设置求解器参数,如时间步长、迭代次数等。

然后运行模型,求解污染物浓度分布。

3.5结果分析利用MIKE21的后处理功能,对模拟结果进行分析。

可以绘制污染物浓度等值线图、浓度变化曲线等,以便于直观地了解污染物在水体中的分布和变化规律。

小白新手一系列MIKE21教程1

小白新手一系列MIKE21教程1

打开文件
在软件中选择打开命令打开已有的模 型文件,支持多种文件格式和版本。
保存文件
在软件中选择保存命令将当前模型保 存到指定位置,支持多种保存方式和 格式选择。
另存为文件
在软件中选择另存为命令将当前模型 以新文件名保存到指定位置,方便文 件管理和备份。
03
水动力模型构建与设置
水动力模型基本概念及原理
01
02
03
水动力模型定义
水动力模型是一种用于模 拟和分析水体运动的数学 模型,基于物理定律(如 流体力学)建立。
模型原理
水动力模型基于质量守恒 和动量守恒原理,通过数 值方法求解流体运动方程, 模拟水流的运动状态。
应用领域
水动力模型广泛应用于河 流、湖泊、海洋等水体的 流场模拟、水质预测、洪 水演进等方面。
常见问题解决方法
安装失败
检查系统配置是否符合 要求,关闭杀毒软件或
防火墙后重新安装。
无法启动软件
检查是否已正确安装并 激活软件,尝试以管理
员身份运行软件。
运行速度慢
优化系统性能,关闭不 必要的后台程序,提高
硬件配置。
模型无法运行
检查模型设置和数据输 入是否正确,查看日志 文件以获取错误信息并
进行调试。
案例二
近岸海域水质模拟。介绍近岸海域的 水质状况、污染源及其对环境的影响, 阐述模拟的必要性和紧迫性。
案例分析过程逐步拆解
对每个案例进行详细的步骤拆解,包括数据收集、 模型建立、参数设置、模拟运行等。
针对每个步骤中的关键点和难点进行重点讲解和 演示,确保学员能够理解和掌握。
提供案例分析过程中可能遇到的问题和解决方案, 帮助学员提高实际操作能力。
用于显示和编辑模型的空间数据和属 性数据,支持缩放、平移、旋转等操 作。

2024版(参考资料)MIKE21

2024版(参考资料)MIKE21
运用MIKE21建立水资源模型,分析区域水资源供需平衡状况,为 水资源合理配置提供依据。
水库调度与运行管理
通过MIKE21模拟水库调度过程,优化水库运行方案,提高水资源 利用效率。
水资源保护规划
基于MIKE21的水质模拟功能,制定水资源保护规划,提出水环境 治理和保护措施。
18
生态环境保护应用案例
2024/1/26
生态需水评估
利用MIKE21评估河流、湖泊等水域的生态需水量,保障生态系统 健康运行。
水生态修复规划
结合MIKE21的模拟结果,制定水生态修复规划,提出生态补水、 水生生物恢复等措施。
水环境容量核定
通过MIKE21计算水域的水环境容量,为污染物总量控制提供依据, 促进水环境改善。
19
床沙质泥沙
床沙质泥沙的输运通过床面变形和推移质运动来 描述。
泥沙浓度分布
模型能够模拟泥沙浓度在垂向上的分布,以及其 对水流和河床的影响。
2024/1/26
9
水质模型
2024/1/26
对流扩散方程
01
MIKE21水质模型基于对流扩散方程描述污染物的输运过程。
源汇项处理
02
模型能够考虑点源和面源污染物的输入,以及污染物的衰减和
2024/1/26
监测模型的运行状态,及时 处理运行过程中出现的问题 和异常;
对模拟结果进行后处理和可 视化展示,以便更好地分析 和理解模拟结果。
15
04
CATALOGUE
MIKE21在水利工程中应用案例
2024/1/26
16
防洪减灾应用案例
1 2
洪水模拟与预测 利用MIKE21进行洪水演进模拟,预测洪峰流量、 水位和淹没范围,为防洪决策提供科学依据。

MIKE21学习概述.ppt

MIKE21学习概述.ppt

数值模拟基本流程
工 程 原始数据资料 前处理生成初始数据文件 创建流场模型进行工程模拟计算 后处理生成结果分析文件 模型计算结果用于工程分析说明
2 数据前处理过程
本章将介绍有关模型创建所需初始数据文件的 前处理准备过程。
本章将对以下与数据前处理过程相关的 MIKE21工具的应用进行较为详细的介绍: 1) Time Series Editor(时间系列编辑器)2) Profile Series Editor(剖面系列编辑器)3) Grid Series Editor(网格系列编辑器) 4) Bathymetry Editor(地形图编辑器)
由于其中很多工具(如计算器、插值、图形显 示、ASCII文件导入导出等)与TS文件类似, 则在此不再进行介绍。
用来进行工程问题的模拟计算了。
1.3 结果后处理
出于工程分析和说明的不同要求,对于计算完成 后的结果文件一般并不能直接应用,而是要通过 一定的数据分析和后处理过程,使最能反映工程 结论的原始结果数据生成为一定的图形,从而用 于工程分析和说明之中。
本文将介绍的与结果后处理过程相关的MIKE21 工具主要有:1)Plot Composer Editor(作图编 辑器) ; 2)Data Viewer(数据阅读器); 3)MIKE Zero Toolbox Editors(MIKE Zero 工 具箱编辑器组) 。
2.1 Time Series Editor(时间系列)
用于创建和编辑0型(*.dfs0/*.dt0)数据文件, 该类数据文件给定某点处的某些条目(Item) 随坐标轴(时间轴或相对条目轴)变化的情况。 该类文件可以用来作为模型创建的输入条件, 也可以是由模型计算结果通过后处理工具生成 的结果文件。在后文中将对该类文件简称为 TS文件。

Mike21软件学习

Mike21软件学习

Mike 21 软件学习、八、,前言本次练习通过操作mike21 软件来模拟一个简单的水动力模型并进行分析主要目的就是熟悉mike21 软件在计算网格的划分、计算参数的选取及敏感性分析、边界条件的处理、计算结果的处理及分析方面的操作使用。

第一章模型计算范围与网格划分本文选取一段简单的弯道河流进行模拟分析,模型长约9500m,宽约2500m。

最大网格面积30000m2,三角形网格最小角度为30度,生成网格如图1-1。

其中节点数目为817、网格数目为1464。

图1-1弯道河流段网格划分取等水深30m,生成图1-2地形图。

图1-2地形图第二章计算参数Simulation end date2004/1 /2 0:00:001、时间参数 计算时长24小时 时间步数:1440 时间步长:60s Simulation petiod No. of time steps 1440Tine step interval60 [sec]Smnulalion starl date20C4/ 1 } 1 0:00:00 wh:mmc5£|2、求解方式 采用低阶快速计算方式,最小时间步取0、01s 最大时间步取60s 临界克拉系数取0、8 oSolution Technique S hallowi waler equations T ime inte^atiori L QVJ order fast ^Igorithin Space di&cr&ti^atian Minimum time step Mawimun time step Critical 匚FL numberLovj order, fa?t ^Igorithin0.01 [sec] SO [sec]T ransport equations Mrirnum time step Maxim Imo lime step 匚ritical 匚FL numfcer0,01 | sec] SO | sec]3、干湿判别Flood and Dryy I nclucfe flood and divDryng dspth0L0D5 M Flooding depth0.05 (m) Wetting cfepth ttl N4、水密度Density6底摩阻瞬]5、涡粘系数Eddy ViscosityHoriziontal Eddy ViscositySmagorireky formLilatior[PSU]Smagorinskji Formulation data[Select...]View* (1)7、柯西力考虑地球偏转力,以长江某河段为参考,取北纬30度。

MIKE21教程

MIKE21教程

MIKE21教程MIKE21是一款面向水动力学和水质模拟的软件套件,由丹麦丹-菲尼克斯(DHI)公司开发。

它是一种基于数值方法的海洋及湖泊水动力学模拟工具,广泛应用于沿海工程、河流治理、波浪和潮汐能资源研究、湖泊环境保护等领域。

本教程将介绍MIKE21软件的基本原理、使用方法和常见应用场景。

一、MIKE21概述MIKE21是一款三维水动力学软件,可以模拟海洋、湖泊、河流等多种水体环境中的水动力学过程。

其核心原理是基于求解三维流体方程组以及物质输运方程组,通过数值计算的方式模拟水体中的流动和物质传输过程。

MIKE21提供了丰富的功能模块,包括流场模拟、波浪模拟、潮汐模拟、水质模拟等,可以满足不同应用需求。

二、MIKE21安装2.双击安装文件,按照安装向导的提示进行软件安装。

3.安装完成后,打开MIKE21软件,进行注册授权操作。

三、MIKE21基本功能1.流场模拟:MIKE21可以模拟不同水体环境中的流场分布,包括海洋、湖泊、河流等。

用户可以设置边界条件、初始条件和物理参数,通过求解流体动力学方程组,得到水体中的流动分布。

流场模拟结果可用于分析水体运动规律、潮汐及波浪等因素对水体的影响。

2.波浪模拟:MIKE21可以模拟海洋及湖泊中的波浪传播和波浪影响。

用户可以设置波浪源、水深、波浪频谱等参数,通过求解波浪动力学方程组,得到波浪的传播分布和能量变化。

波浪模拟结果可用于海洋工程的设计,如海堤、海坝等的稳定性分析。

3.潮汐模拟:MIKE21可以模拟海洋及河流中的潮汐过程。

用户可以设置潮汐源、海岸线形状等参数,通过求解潮汐动力学方程组,得到潮汐的变化规律。

潮汐模拟结果可用于航运、水位预报、河口工程等方面。

4.水质模拟:MIKE21可以模拟水体中的水质变化和物质传输过程。

用户可以设置水质参数、污染源和环境条件等,通过求解水质传输方程组,得到水质的浓度分布和污染物的输运规律。

水质模拟结果可用于水污染防治、环境监测等领域。

MIKE21教程

MIKE21教程
根据研究目的和对象不同,选择合适的水质参 数,如溶解氧、氨氮、总磷等。
参数数据来源
水质参数数据可通过监测站、实验室化验等途 径获取。
参数设置与调整
在MIKE21中,可以通过输入或修改参数文件来设置和调整水质参数。
水质模型运行与结果
模型运行
在MIKE21中,可以通过指定输入文件和输出文件 来运行水质模型。
水环境模拟
模拟河流、湖泊、水库等 水体的水流、水质、生态 等过程,为水环境治理和 保护提供科学依据。
软件架构与模块组成
架构
MIKE21采用模块化设计,主要由 前处理、模拟计算和后处理三个部 分组成,各部分之间通过数据文件 进行交互。
模块组成
包括水流模块、水质模块、泥沙模 块、生态模块等多个专业模块,用 户可以根据需要选择相应的模块进 行模拟分析。
06
MIKE21实践案例解析
Chapter
案例一:河流洪水模拟与预测
数据准备
收集河流地形、水文、气象等相 关数据,构建MIKE21模型基础 数据库。
参数率定
通过历史洪水事件数据,对模型 参数进行率定和验证,确保模型 精度和可靠性。
01 02 03 04
模型构建
利用MIKE21的HD模块,建立河 流洪水演进数学模型,设定边界 条件和初始条件。
水质模型定义
水质模型是描述水体中各种物质(如营养盐、重金属、有机物等) 迁移转化过程的数学表达式。
水质模型分类
根据研究目的和对象不同,水质模型可分为河流、湖泊、水库、 近海水域等多种类型。
水质模型作用
水质模型可用于预测水体污染状况,评估水环境容量,制定水环 境保护措施等。
水质参数设置与调整
水质参数选择

MIKE 21 水动力模块中文教程

MIKE 21 水动力模块中文教程
1
MIKE 模型—水利数值模拟计算技术应用教程
被推荐为河流、湖泊、河口和海岸水流的二维仿真模拟工具。
1.3 水动力模块原理
1.3.1 控制方程
雷诺
纳维耶斯托克斯方程
模型是基于三向不可压缩和 Reynolds 值均布的 Navier-Stokes 方程,并服从 于 Boussinesq 假定和静水压力的假定。
1.2 MIKE 21 软件特点
(1)用户界面友好,属于集成的 Windows 图形界面; (2)具有强大的前、后处理功能。在前处理方面,能根据地形资料进行计 算网格的划分;在后处理方面具有强大的分析功能,如流场动态演示及动画制作、 计算断面流量、实测与计算过程的验证、不同方案的比较等; (3)多种计算网格、模块及许可选择确保用户根据自身需求来选择模型; (4)可以进行热启动,当用户因各种原因需暂时中断 MIKE21 模型时,只 要在上次计算时设置了热启动文件,再次开始计算时将热启动文件调入便可继续 计算,极大地方便了计算时间有限制的用户; (5)能进行干、湿节点和干、湿单元的设置,能较方便地进行滩地水流的 模拟; (6)具有功能强大的卡片设置功能,可以进行多种控制性结构的设置,如 桥墩、堰、闸、涵洞等; (7)可广泛地应用于二维水力学现象的研究,潮汐、水流,风暴潮,传热、 盐流,水质,波浪紊动,湖震,防浪堤布置,船运,泥沙侵蚀、输移和沉积等,
3
MIKE 模型—水利数值模拟计算技术是一个专业的工程软件包,用于模拟河流、湖泊、河口、海湾、海 岸及海洋的水流、波浪、泥沙及环境。MIKE 21 为工程应用、海岸管理及规划提 供了完备、有效的设计环境。高级图形用户界面与高效的计算引擎的结合使得 MIKE21 在世界范围内成为了一个水流模拟专业技术人员不可缺少的工具。

mike21使用手册

mike21使用手册

mike21使用手册(原创实用版)目录1.Mike21 简介2.Mike21 功能介绍3.Mike21 使用步骤4.Mike21 使用注意事项5.Mike21 技术支持与资源正文【Mike21 简介】Mike21 是一款备受欢迎的软件,它被广泛应用于各个领域。

这款软件为用户提供了各种各样的功能,使得用户能够轻松地完成各种复杂的任务。

无论是在家里还是在工作中,Mike21 都能够提供有效的帮助。

【Mike21 功能介绍】Mike21 主要有以下几个功能:1.文字处理:用户可以使用 Mike21 创建、编辑和格式化各种文档。

2.数据分析:Mike21 内置了强大的数据分析工具,用户可以使用这些工具对数据进行分析和处理。

3.演示文稿制作:Mike21 提供了丰富的模板和工具,用户可以使用这些模板和工具轻松地制作出专业的演示文稿。

4.图像处理:Mike21 内置了图像处理工具,用户可以使用这些工具对图像进行编辑和处理。

【Mike21 使用步骤】使用 Mike21 非常简单,以下是基本的使用步骤:1.安装和启动:首先,用户需要在电脑上安装 Mike21,然后启动它。

2.选择功能:Mike21 的主界面会显示所有的功能,用户可以根据自己的需要选择功能。

3.操作:在选择了功能后,用户就可以开始使用 Mike21 了。

【Mike21 使用注意事项】在使用 Mike21 时,用户需要注意以下几点:1.保存文件:在使用 Mike21 时,用户需要定期保存文件,以免数据丢失。

2.软件更新:为了确保 Mike21 的正常运行,用户需要定期更新软件。

3.安全使用:用户需要保护好 Mike21 的账号和密码,以防止他人使用。

【Mike21 技术支持与资源】如果用户在使用 Mike21 时遇到了问题,可以通过以下方式获得技术支持:1.在线帮助:用户可以在 Mike21 的官方网站上找到在线帮助。

2.电子邮件:用户可以通过电子邮件联系 Mike21 的技术支持团队。

mike21使用手册

mike21使用手册

mike21使用手册Mike21是一款广泛使用的有限元分析(FEA)软件,它可以帮助工程师和设计师在各种工程领域中进行复杂的结构和流体分析。

以下是一个Mike21使用手册的简要概述,以帮助您了解如何使用该软件。

一、软件安装与启动1.下载并安装Mike21软件。

确保您的计算机满足软件的系统要求。

2.启动Mike21软件。

在开始菜单中找到Mike21程序,双击打开。

二、创建新项目1.在Mike21主界面中,选择“文件”菜单,然后选择“新建”选项。

2.在弹出的对话框中,选择您要创建的项目类型(例如结构分析或流体分析)。

3.输入项目名称和保存路径,然后点击“确定”。

三、创建模型1.在Mike21主界面中,选择“模型”菜单,然后选择“创建”选项。

2.在弹出的对话框中,设置模型的单位和网格尺寸。

3.根据您的需求,选择合适的网格类型(例如四面体网格或六面体网格)。

4.在绘图区域中,使用鼠标和键盘进行模型的创建和编辑。

四、材料属性定义1.在Mike21主界面中,选择“材料”菜单,然后选择“定义”选项。

2.在弹出的对话框中,输入材料的弹性模量、泊松比、密度等属性。

3.根据需要,为材料添加其他属性(例如热传导系数、屈服强度等)。

五、边界条件和载荷定义1.在Mike21主界面中,选择“边界条件”菜单,然后选择“定义”选项。

2.在弹出的对话框中,为模型定义边界条件(例如固定约束、自由约束等)。

3.选择“载荷”菜单,然后选择“定义”选项。

在弹出的对话框中,为模型定义载荷(例如集中力、压力等)。

六、求解设置与运行1.在Mike21主界面中,选择“求解器”菜单,然后选择“设置”选项。

2.在弹出的对话框中,设置求解器的类型、迭代次数等参数。

3.点击“运行”按钮,开始进行求解计算。

在计算过程中,您可以在主界面中查看计算进度和结果。

七、结果后处理与输出1.在Mike21主界面中,选择“结果”菜单,然后选择“后处理”选项。

2.在后处理界面中,查看模型的变形、应力分布等结果。

mike21使用手册

mike21使用手册

mike21使用手册【原创版】目录1.Mike21 简介2.Mike21 功能介绍3.Mike21 使用步骤4.Mike21 注意事项5.结论正文1.Mike21 简介Mike21 是一款功能强大的知识类写作助手,旨在帮助用户高效地完成各类中文写作任务。

该助手基于人工智能技术,具有优秀的语言理解和生成能力,能够根据用户需求快速提供相关信息和写作建议。

2.Mike21 功能介绍Mike21 主要具有以下功能:(1) 文本生成:根据用户输入的关键词或主题,Mike21 能够生成相应的文章、段落或句子。

(2) 语言润色:Mike21 能够对用户输入的文本进行语法、拼写和表达方面的检查和修正。

(3) 知识查询:用户可以向 Mike21 提问,获取相关领域的知识信息。

(4) 写作建议:Mike21 可以根据用户所写的内容,提供针对性的写作建议和改进意见。

3.Mike21 使用步骤(1) 下载并安装 Mike21 软件。

(2) 启动软件,根据提示设置个人信息和偏好。

(3) 选择需要的功能,如文本生成、语言润色等。

(4) 输入关键词或主题,点击生成按钮。

(5) 查看生成结果,如有需要,可进行进一步修改和优化。

4.Mike21 注意事项(1) 请确保软件的合法授权,避免使用盗版软件。

(2) 在使用过程中,请遵守相关法律法规,不要用于非法用途。

(3) Mike21 提供的信息仅供参考,具体问题还需进一步核实。

(4) 请注意保护个人信息和隐私,避免泄露敏感数据。

5.结论Mike21 作为一款优秀的知识类写作助手,能够帮助用户高效地完成各类中文写作任务。

用户可以根据自己的需求选择合适的功能,不断提高写作质量和效率。

MIKE21学习-第2章前处理

MIKE21学习-第2章前处理
分类
材料属性可以分为物理属性、化 学属性和力学属性等。
材料属性赋值方法
直接输入
在模拟前,根据已知数据直接为 材料属性赋值。
实验测量
通过实验测量获得材料属性数据, 再将其输入模拟中。
经验公式
利用经验公式计算材料属性,如弹 性模量与温度、压力的关系等。
材料属性修改与更新
修改
在模拟过程中,根据需要可以随时修 改材料属性。
混合法
结合代数法和物理法生成 网格点坐标。
网格质量检查与调整
网格质标准
网格自适应技术
检查网格是否满足计算精度和稳定性 要求。
根据计算结果动态调整网格点,提高 计算精度和效率。
网格优化技术
对不符合质量标准的网格进行调整和 优化,如加密、删除、合并等操作。
05
材料属性设置
材料属性定义与分类
定义
材料属性是模拟中使用的各种材 料的性质,如密度、弹性模量、 泊松比等。
详细描述
Mike21提供了直观的界面,允许用户通过拖拽和放置组件来创建模型。此外,Mike21还提供了一些预设的模 板,用户可以根据自己的需求选择并修改。对于高级用户,Mike21还支持使用Python脚本来创建和修改模型 ,提供了更大的灵活性和定制性。
导入模型
总结词
Mike21支持导入外部模型,包括其他软件生成的模型和用户自己创建的模型。
03
城市规划
在城市规划中,Mike21可用 于模拟城市排水系统的设计和 优化。
04
农业管理
在农业管理中,Mike21可用 于模拟农田灌溉和排水系统的 设计和优化。
软件安装与配置
常见问题解决
安装环境要求
安装Mike21需要一定的计算 机硬件配置,包括内存、处理 器和存储空间等。

MIKE21中文教程

MIKE21中文教程
保存自定义界面
用户可以将自定义的界面布局保存 为模板,方便在下次打开软件时直 接应用。
04
MIKE21建模基础
模型类型与选择
MIKE21模型类型
MIKE21是一个二维水动力学模型,主要用于模拟河流、湖泊、 水库、近海等水域的水流、水质和泥沙输移等问题。
模型选择依据
根据研究问题的不同,可以选择不同的MIKE21模型,如水流模 型、水质模型、泥沙模型等。在选择模型时,需要考虑研究区 域的水文地理特征、数据获取情况、计算资源等因素。
利用MIKE21建立溃坝洪 水模型,模拟不同溃坝情 景下的洪水演进过程。
风险评估与区划
基于溃坝洪水模拟结果, 对下游地区进行风险评估 和区划,为应急管理和减 灾措施提供依据。
城市排水管网优化设计
城市排水系统现状分析
利用MIKE21对城市现有排水管网进 行建模和分析,识别存在的问题和瓶 颈。
设计暴雨情景设定
安装步骤与注意事项
01
1. 下载MIKE21安装包,可以从官方网站或授权渠道 获取。
02
2. 解压安装包到本地目录,注意路径中不要包含中 文字符或特殊符号。
03
3. 运行安装程序,按照提示完成安装过程。
安装步骤与注意事项
4. 在安装过程中,可以选择安装组件 和配置选项,根据实际需求进行选择。
5. 安装完成后,重启计算机以确保所有 更改生效。
数据可视化应用 数据可视化在MIKE21的应用非常广泛,如洪水演进模拟、水质模拟、地形地貌展示等。通过数据可视化, 用户可以更加直观地了解模型的计算结果和模拟效果。
06
MIKE21在水利工程中的 应用实例
水库调度模拟分析
03
水库入库流量预测

MIKE21原理及快速入门

MIKE21原理及快速入门

MIKE21原理及快速入门MIKE21是由丹麦水环境研究所开发的一种水动力学模型,旨在模拟和预测水体中各种水动力过程。

它利用有限差分法和有限元法等数值方法,以数值方式解决Navier-Stokes方程组以及Bernoulli方程、质量守恒方程等,从而模拟水体的运动和能量传递。

MIKE21可以用于模拟水体中的潮汐、波浪、悬移质量输运、水质变化等过程,为水利、海洋、环境等领域的工程和科学研究提供支持。

第一步:安装MIKE软件第二步:准备模型输入数据在使用MIKE21之前,需要准备模型所需的输入数据。

通常包括水深、底床形态、初始条件、边界条件等。

MIKE软件提供了灵活的数据输入格式,可以根据具体需要选择合适的数据格式,如文本文件、网格数据等。

第三步:建立模型网格第四步:设置模型参数和边界条件在建立模型网格后,需要设置模型的参数和边界条件。

模型参数包括底摩擦系数、湍流参数等,可以根据具体场景进行调整。

边界条件包括河流或湖泊的入口和出口条件、潮汐边界等。

第五步:运行模型设置完模型参数和边界条件后,可以开始运行模型。

MIKE提供了强大的求解器来求解水动力学方程组,可以根据需求选择合适的求解器。

模型运行完成后,可以可视化模型结果并进行后处理。

第六步:模型校验和验证为了保证模型结果的准确性,需要对模型进行校验和验证。

可以利用已有的观测数据进行比对,对模型的误差进行评估和修正。

校验和验证是一个迭代的过程,需要不断反复调整和改进模型设置的参数和边界条件。

MIKE21是一个功能强大且灵活的水动力学模型,适用于各种水体中的水动力学研究。

通过以上快速入门教程,可以了解MIKE21的基本原理,掌握MIKE软件的使用方法,并开始进行水动力学模拟研究。

但需要注意的是,MIKE21是一个复杂的模型,需要一定的水动力学和数值计算基础,以及相关领域的背景知识才能更好地使用和理解。

因此,在使用MIKE21之前,最好先进行相关的学习和培训。

MIKE21水环境培训教材

MIKE21水环境培训教材

THANKS
感谢观看
基于MIKE21的科研案例分析
01
案例一
某河流富营养化模拟研究。通过收集河流的水文、水质、气象等数据,
构建MIKE21模型,模拟河流富营养化过程,分析不同情景下的富营养
化状况,为河流治理提供决策支持。
02
案例二
某湖泊水污染控制研究。针对湖泊水污染问题,利用MIKE21建立水质
模型,模拟污染物的扩散和迁移过程,评估不同治理措施的效果,为湖
应用前景展望
随着计算机技术和数值模拟方法的不断发展,MIKE21 在水环境科研领域的应用前景将更加广阔。未来可以进 一步拓展MIKE21在气候变化影响评估、水资源优化配 置、水生态系统恢复等领域的应用研究,为推动水环境 科学的深入发展做出贡献。
07
总结与展望
本次培训内容回顾与总结
MIKE21软件基本操作
通过菜单栏和工具栏进行各项操作; 根据状态栏的提示信息进行相应操作。
数据输入与
数据输入
在软件界面中选择相应的 数据输入选项;
支持多种格式的数据导入 ,如Excel、CSV等;
数据输入与
• 按照提示进行数据格式设置和导入操作。
数据输入与
数据
01
可将计算结果导出为多种
03 格式的文件,如Excel、
扩展性
软件提供了丰富的二次开发接口和工 具,支持用户根据实际需求进行功能 扩展和定制开发。
02
水环境模型基本原理
水动力模型原理
01 流体动力学基础
水动力模型基于流体动力学原理,通过求解 Navier-Stokes方程来描述水体的运动过程。
02 数值计算方法
采用有限差分法、有限元法或有限体积法等数值 计算方法,对水体运动方程进行离散化和求解。

MIKE21水质培训教程

MIKE21水质培训教程
根据研究区域的形状和大小,构建合适 的计算网格,可以选择结构化网格或非 结构化网格。
设置模型参数
选择合适的模型参数,如水流速度、水 深、水质指标等,以反映研究区域的实 际情况。
校验模型
利用历史数据对模型进行校验,调整参 数以提高模型的准确性。
水质参数设置方法
01
02
03
水质指标选择
根据研究目的和实际情况, 选择合适的水质指标,如 溶解氧、氨氮、总磷等。
行描述性分析。
03
推断性统计
利用假设检验、方差分析等统 计方法对水质数据进行推断性 分析,探究不同因素对水质的
影响。
04
多元统计分析
采用主成分分析、聚揭示水 质变化的内在规律和影响因素。
05
MIKE21在水质规划与管 理中的应用
水质目标设定与评估
网格划分与离散化
将研究区域划分为合适的计算网格, 选择合适的离散化方法,如有限差 分法、有限元法等。
数值求解
采用适当的数值方法求解模型,如 迭代法、直接法等,得到水质模拟 结果。
结果输出与可视化
结果输出
结果解读
将模拟计算结果以文本、图表等形式 输出,便于后续分析和应用。
结合研究目的和实际需求,对模拟结 果进行解读和分析,提取有用信息。
确定水质目标
根据水体功能、环境保护和人类 健康需求,设定合理的水质目标,
如总磷、氨氮、重金属等指标的 限制值。
水质现状评估
通过监测数据和模型模拟,评估当 前水质状况,识别超标因子和污染 区域。
目标可达性分析
结合污染源解析和水质模拟预测, 分析实现水质目标的可行性,提出 针对性的改善措施。
污染源识别与控制策略制定
设定水质模拟的相关参数,如扩散 系数、降解速率等;

Mike 21 软件学习

Mike 21 软件学习

Mike 21 软件学习前言本次练习通过操作mike21软件来模拟一个简单的水动力模型并进行分析,主要目的是熟悉mike21软件在计算网格的划分、计算参数的选取及敏感性分析、边界条件的处理、计算结果的处理及分析方面的操作使用。

第一章模型计算范围和网格划分本文选取一段简单的弯道河流进行模拟分析,模型长约9500m,宽约2500m。

最大网格面积30000m2,三角形网格最小角度为30度,生成网格如图1-1。

其中节点数目为817、网格数目为1464。

图1-1弯道河流段网格划分取等水深30m,生成图1-2 地形图。

图1-2 地形图第二章计算参数1、时间参数计算时长24小时时间步数:1440时间步长:60s2、求解方式采用低阶快速计算方式,最小时间步取0.01s,最大时间步取60s临界克拉系数取0.8。

3、干湿判别4、水密度5、涡粘系数6、底摩阻7、柯西力考虑地球偏转力,以长江某河段为参考,取北纬30度。

8、不考虑风应力、冰覆盖率、潮汐、降水量、波浪辐射应力、源汇项和结构物影响9、初始条件设初始水面高程为0m。

10、边界条件左开边界Code2为上游边界,初始水位高程为4m;右开边界Code3为下游边界,初始水位高程为-4m。

第三章计算结果分析图3-1到3-6分别是500min时模型水体平稳后水面高程、水体水平流速、水体竖直流速、流体流向和流场情况。

图3-1 水面高程图水面初始高程为0m,左边界水面初始高程为4m,右边界水面初始高程为-4m,由于存在水头差,模拟开始后水流从左边界流向右边界,水流平稳后,由左至右的水头呈阶梯状下降,如图3-1所示。

图3-2 水平流速分布图图3-3 竖直流速分布图图3-4 流体速度分布图图3-5 流体流向图图3-6 流场图图3-7 河道中心点(15,330)潮位图从河道中心潮位图可以看出,一个小时后,潮位趋于一个常值,为了更好分析潮位,只选取前80个数据进行绘图,得出图3-8.图3-8 河道中心点(15,330)潮位图从图3-8 河道中心点(15,330)潮位图可以看出,模拟开始后,水流从上游涌来,在河道中心点(15,330)产生垂荡作用,水位升高,最后水面高程趋于1.45m。

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周边参考值查找类型 参与插值的周边网格点的 数目和区域边长
调色板设定


设定地形图的显示色阶,最 多可以设定16级色阶。对于 每一级别都需要设定该色阶 作用的数值范围的上限值。 要注意的是:如果自己设定 了调色板,则所有时步内都 采用此设定范围。因而当数 值范围在不同量级间变化时, 自己设定就可能导致某些时 刻大部分或者所有值都显示 为同一色阶的颜色。
属性对话框
文件主题 坐标轴类型 起始时刻 时间步长 时间步数 空间步长 空间步数
条目设定:名称、类型、单位等
导航器(Navigation)

点击Option菜单下的 Navigation命令,打开 导航器对话框,可以设 置当前显示的情况,包 括条目编号、时刻以及 是否在当前时刻显示所 有条目。
2.3 Grid Series Editor(网格系列)
将TS文件导出为ASCII文件

选择文件菜单中的 Export to ASCII命令, 可以将TS文件保存为 *.txt的文本文件。左下 图显示了TS数据在文本 文件中的保存格式。其 中的开头部分表明了TS 文件中属性设置的各类 参数值。
由ASCII文件导入为TS文件

与TS导出ASCII文件相 对应,TS文件也可以由 ASCII文件导入。在新建 TS对话框中双击From Ascii File项,打开左图 的对话框,在其中的File 项中选择满足ASCII文件 格式的*.txt文件后,则 相关TS的各项信息就显 示在对话框内,单击OK 即可创建TS文件。
区域数值操作

该工具可以对整个网格 区域或者是已选择区域 进行以下操作:数值直 接设定,加减运算,乘 法运算。
地形光滑处理

当Bathymetry Editor生 成的初始地形文件不够 光滑时,可以利用该工 具进行多次地形光滑处 理。其中要设定陆地代 表值,光滑类型,光滑 次数。
插值
插值区域设定 周边值权重设定:距离N次方的倒数
新建TS文件

单击“文件”菜单的 “新建”命令,双击 “Time Series”项打开 左图的对话框,该对 话框可以选择新建TS 文件的方法,包括: 空白TS,由ASCII文件 (*.txt)导入,以及基 于模板(Template) 进行创建等。
TS文件属性对话框(Properties)
TS文件主题 时间轴类型 起始时刻 时间步长设定 时间步数
基本步骤



1)新建一个Bathymetry Editor文件,设定模型计算域 所在的地理区域; 2)设定背景Background,将其按照UTM坐标对应的 形式反映在已建Bathymetry区域内; 3)设定地形Bathymetry中的计算域框格、偏转角度 和网格尺度等参数; 4)利用相关工具进行海图的等深线、陆边界以及特 征水深点等的绘描; 5)对已绘海图进行插值处理后,导出为可直接用于 模型创建的*.dt2地形文件。
插入、添加、删除条目
条目设定:名称、类型、单位、位置等
更改属性

在图形区单击右键 弹出菜单,选择 Properties项,即 可打开上页所示的 TS文件属性对话框, 对TS文件的各项属 性进行更改和重新 设定。
计算器(Calculator)

在Tool工具菜单 中选择Calculator 可以对TS的整个 个条目列或在 Subset对话框中 设定条目子集后 对其子集进行列 的数值计算操作。
2.2 Profile Series Editor(剖面系列)


用于创建和编辑1型(*.dfs1/*.dt1)数据文件, 该类数据文件给定某剖面(线)各网格点处的 某些条目(Item)随时间变化的情况。该类文 件可以用来作为模型创建的输入条件,也可以 是由模型计算结果通过后处理工具生成的结果 文件。 后面简称其为PF文件。 由于其中很多工具(如计算器、插值、图形显 示、ASCII文件导入导出等)与TS文件类似, 则在此不再进行介绍。
创建步骤:1

在新建一个Grid Series 文件时,将为用户提供 一个4步骤的创建向导。 第一步:选择GD维数 第二步:设定地理信息 第三步:设定坐标轴 第四步:设定条目 最后会出现一个确认框, 供用户对前面的设定确 认无误后,点击完成即 可创建GD文件。
创建步骤:2
原点地理位置 原点经纬度坐标
2 数据前处理过程


本章将介绍有关模型创建所需初始数据文件的 前处理准备过程。 本章将对以下与数据前处理过程相关的 MIKE21工具的应用进行较为详细的介绍: 1) Time Series Editor(时间系列编辑器)2) Profile Series Editor(剖面系列编辑器)3) Grid Series Editor(网格系列编辑器) 4) Bathymetry Editor(地形图编辑器)
2.1 Time Series Editor(时间系列)


用于创建和编辑0型(*.dfs0/*.dt0)数据文件, 该类数据文件给定某点处的某些条目(Item) 随坐标轴(时间轴或相对条目轴)变化的情况。 该类文件可以用来作为模型创建的输入条件, 也可以是由模型计算结果通过后处理工具生成 的结果文件。在后文中将对该类文件简称为 TS文件。 下面将对TS文件的相关命令操作进行介绍。
海图描绘——陆地边界

点击陆地边界工具按钮, 沿陆地边界描绘陆地区 域。应用该工具所形成 的是封闭的区域,即在 该区域范围内的所有网 格节点都将被设定为高 度值为陆地代表值的陆 地节点。
海图描绘——特征水深点

应用点水深工具可以对 特征水深点的水深值进 行设定。
海图描绘结果例

海图描绘完成后的结果 即类似于左图所显示的 情况。描绘要注意的问 题有:同一线上的点要 尽量密集;在等深线交 汇的地方每个网格节点 范围内不能有两个以上 的等深线点,即不同等 深线距离不可过近。
导出的地形图文件显示例

导出后的*.dt2文件显示 结果即如左图所示。用 户可以应用Grid Series Editor对其进行进一步的 处理完善,如对其进行 光滑化处理,调整陆地 边界的光滑度等以使其 满足软件对于地形文件 的各种要求。
用户块

要注意的是,由BE形成的地 形数据文件自动包含了一个 名为“M21_Misc”的有七个 元素的用户块:1)第一个元 素指方位角;2)第三个元素 是一个标记,其值-900指数 据文件包含地理信息;3)第 四个元素指陆地代表值。 在 模型创建过程中作为地形文 件的所有*.dt2或者*.dfs2文件 都必须包含这样的块。
插值(Interpolation)

如左图所示,当所得数 据不全时,如果需要补 充缺失的数据,可以应 用Tool中的Interpolation 插值工具对其进行线性 插值,在其对话框中需 要设定插值范围、插值 类型以及是否需要保留 一定范围以上的空缺。
图形显示(Graphics)

通过Settings菜单下的 Graphic命令可以对于图 形中图线和数值点的相 关属性(如颜色、标记、 线型等)进行设定,以 满足图形显示和图线区 分的要求。
2.4 Bathymetry Editor(地形图)

用来依照原始的海图文件,通过对一定水深值 的设定和对陆地边界、等水深线的描绘,以及 对模型计算区域的地理信息、计算网格等的设 定,利用一定的工具命令实现海图的矢量化过 程,从而生成可用于模型建立的初始地形文件 (*.dt2)。后面将简称Bathymetry Editor为 BE。
水深图插值

打开Bathymetry管理器, 选择要采用的 Bathymetry设定,点击 Interpolate按钮,在设 定插值类型、方法及相 关点数目后,点击OK进 行插值处理,从而计算 得到网格各个节点处的 水深值。
导出为*.dt2地形文件

插值处理完成后,即可 点击Export按钮,将插 值后的海图描绘结果保 存为可以在模型创建中 应用的*.dt2类型的地形 文件。


用于创建和编辑2型(*.dfs2/*.dt2)数据文件, 该类数据文件给定计算域各网格点处的某些条 目(Item)随时间变化的情况。该类文件可以 用来作为模型创建的输入条件(其中很重要的 应用是创建地形文件用于模型计算中),也可 以是由模型计算直接得到的结果文件。后面简 称为GD文件。 与TS和PF文件类型编辑器中类似的工具说明 请参考前面介绍,此处略去。

点击Work Area菜单中 的Show Background Images命令,可以将设 定好的背景图显示在显 示区域内,为后面的描 图工作做好准备。
设定Bathymetry

ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
点击Work Area菜单中的 Bathymetry Management 命令,点击“新建”按钮, 在Bathymetry区域设定对 话框中,具体设定:计算 域框格的原点位置,两向 的网格尺寸、网格节点数, 框格相对于正北方向的偏 转角度以及陆地代表值。 还可设定是否显示计算域 边界或网格节点。
缩放、描图工具栏介绍
缩 放 显 示 工 具
网 格 线 显 示 工 具
点 选 择 工 具
平 移 拖 放 工 具
由 背 景 导 入 工 具
点 水 深 工 具
等 深 线 工 具
陆 地 边 界 工 具
线 上 点 添 加 工 具
线 选 择 工 具
海图描绘——等深线

点击Work Area下的Set Current Contour Value 弹出左图对话框,点击 New输入当前等深线的 水深值,然后即可应用 等深线工具分段描绘海 图背景下的该值的等深 线。为了提高精度和密 集度,可将海图放大。

选定背景文件确定后,弹出 如图对话框,此时需要对背 景海图所代表的实际地理区 域的UTM坐标范围进行设定。 这种设定需要有足够的精度 以保证其正确性。当海图只 有经纬坐标时,可以在定义 显示区域对话框中设定UTM 区域及经纬坐标后转换到 UTM坐标项,即可显示该经 纬度坐标对应的UTM坐标值。
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