Hidrológiai Közlöny 1986 (66. évfolyam)

4-5. szám - Stoyan Gisbert: Programcsomag szabadfelszínű áramlások és szennyezőanyag transzport számítására

275 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 1986. 66. [ÉVFOLYAM 3. SZAM modulok 1. táblázat feladatuk További nem idevágó de más alkalmazásoknál rdekes és a (7), (8) alakban megfogalmazható üladatokat megemlítünk még az 5. pontban. A TEPP-rendszer jelenleg 19 (duplapontosságú) ortran-modulból áll. Ezenkívül még további 8 olyan íodul segíti a rendszer munkáját, amelyeket itt nem >szleteziink majd, mivel más esetekben is használható talános programokról van szó. A TEPP-rendszer működését az 1. táblázat jglalja össze. Kettőskerettel azokat a modulokat emeltük ki, melyeknek közvetlen kapcsolatuk van az (1)—(6) letve (9) képletek számítógépes megvalósításával, többi program az általánosabb (7), (8) feladat negoldását végzi el. Ez a séma nem mutatja a lágneslemez ós a központi tároló közti információserét. INI ós IN2 a tó partvonalát leíró információkat olvasák be. A tófelület minden pontjának három számot i j, k) feleltetünk meg, ahol (i, j) megadja a pont helytét egy egész értékű koordinátarendszerben, k pedig pont típusát jelöli: k=0 belső és k^O perempont ese5n 0 a ponthoz (8j-ben) előírt peremérték rendszánát adja, ha k <0 akkor (8

2) érvényes). INl-ben a partvonalon fekvő pontokhoz tartozó (i, j, ) értékek inputját hajtjuk végre, részben ellenőrizve is zeket az adatokat. Az (i,^-koordinátarendszerben az egy gyenesbe eső pontok esetén csak a szakasz első és utolsó lontját kell megadni. Az IN2 modul lehetővé teszi, hogy a partvonal adatait le koordinátákkal adjuk meg, hanem a geometriai alak ögzítésóvel. IN2 közvetlenül a belső pontok (i, j, k) rtókeit állítja elő, míg az INI használata esetén ezt a 'IP modul közbeiktatásával érjük el. 1JK az egyes pontokhoz hozzárendeli a később felépítendő lineáris egyenletrendszer ismeretlenjeit ós ki is íyomtatja az ismeretlenek elrendezését. Emellett {Ulönböző segódinformációkat is nyújt, így pl. becsül iz egyenletrendszer megoldásánál várható tárigónyt. j BVS-ben megadjuk az (i, j)- és az eredeti (x, y)-koorjdinátarendszer viszonyát. Itt történik a II X és II Y »egydimenziós tömbök inputja, ahol IIX (1) a legkisebb /előforduló »-érték, i > 1 esetén pedig IIX(i) az (i, j) és Ui — l,j) pontok távolsága az (,r, y/)-koordinátarendszer! ben. H Y(j)-t analóg módon definiáljuk. Továbbá, a BVS modul egy, a felhasználó által készítendő program segítségével kiszámított (8,) peremértékeket tölti a megfelelő egydimenziós tömbbe. DEP olvassa be fenékinélység adatait. A tófelület azon (i, j) pontjai esetén, ahol a mélységet nem ismerjük, azt a meglevő adatokból a fent említett módon, (7), (8), (10) megoldásával egészítjük ki. ASM állítja össze a (7), (8) peremérték feladatot approximáló lineáris egyenletrendszert. Az approximáció véges differencia módszerrel történik; az általános esetben érvényes, a LOC modulban programozott képletekre itt nem térünk ki. Erre az approximációra jellemző, hogy az a

x, a

ysrS\ feltétel mellett stabil, tehát nem kell feltételeznünk, hogv tix ós a,y elegendően nagy legyen, így akkor is fizikailag interpretálható (pl. oszcillációktól mentes) megoldást kapunk, amikor kicsi a diffúziós állandó (D = ax = a

u«l) ós erős az áramlás (V

x = b

x és V

v—b„ nagyok). Illusztrációnak három speciális esetet említünk: a) a

x — a

y = 1, 6^ = 6^ = 0 és HX(i)=HY(j)=A — const (négyzet alakú rács). Ekkor közismert másodrendű approximációt használunk: Ui+.j+Ui^j+Uij+. + U a - 4 Uij = A 2 Fii Fij

= -J-(/i + l>2, ; + l)2 + /t_l>2, ; —li2~f-/?_l>2, /+1.2 + + fi+ 1>2, j'-llj)b) a

x = a = const, b

x = b = const, a

y = b

v = 0, HX(i) = H Y(j) =A: