hydrosim - Modellierung

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Rasante Entwicklung der numerischen Verfahren in der Hydroinformatik, Beseitigung der letzten Hindernisse im Bereich der Konvergenz und Stabilität der numerischen Computermodelle, sowie auch die Fortschritte auf dem Hardwaresektor, haben schon seit einigen Jahren die Grundvoraussetzungen für den praktischen Einsatz der numerische Modelle bei der Lösung der Ingenieuranwendungen geschaffen. Nationale wie internationale Normen und Richtlinien unterstreichen zunehmend die Bedeutung der Modellsimulationen ( [... kurze Einführung über die Modell Theorie). Wir bieten eine komplette Planung, aber wir bieten auch consulting und technische Unterstützung für eine gesamte Modellierung. Zudem, liefern wir ein zeitgemäßes und zuverlässiges Service, damit Sie selbst Ihre Modellierungsprojekte erfolgreich ausführen können.

Die animierte Prognose am Computer

	Computermodelle visualisieren sehr realistisch, wie intensive Regen zu Stande kommen, wie sie sich auf einen Wasserlauf auswirken, wie weit die Flut reichen kann oder welche Folgen ein Dammbruch haben kann. Die Entwicklung der Flutwelle wird am Bildschirm visualisiert. Somit werden die Entstehung der Flutwelle und ihre Verbreitung beobachtbar, sowie die Quantifizierung des Zeitraumes nach dem sich die Flut über die Häuser und Siedlungen ergießt, erfassbar. Auf diese Weise ist relativ einfach zu erkennen, welche Häuser / Objekte gefährdet sind. [...mehr]
Softwaremarkt

	Es gibt mittlerweile eine Fülle von Computerprogrammen, die die Problematik der Fluidendynamik behandeln. Meistens sind diese Programme Forschungsergebnisse aus Universitätsmedien, die nicht unbedingt eine Komplettlösung anbieten können. Sie sind für Lernzwecke sehr empfehlenswert, nicht aber für die tägliche Ingenieurpraxis geeignet. Der Softwaremarkt bietet aber seit einigen Jahren mehrere Softwarepakete, die CFD Problemstellungen hervorragend meistern. Die genauen Kenntnisse der Modellgrenzen, der mathematisch/physikalischen Aspekte und deren Implementierungen in das Computerprogramm sind für die Wahl der einzusetzenden Software und somit auch für die Ergebnisse der Simulationen immens wichtig. Die beste Software und die tollsten Visualisierungen können die benötigte Erfahrung nicht ersetzen. Für die hydraulische Berechnungen / Abflussuntersuchungen sind in der letzten Zeit die Finite-Volumen Modelle die meist verwendeten CFD (Computed Flow Dynamic) Computerprogramme. Der Grund dafür ist die strenge Kontrolle der Massenbilanzierung auf ein Kontrollvolumen (Element). In die Finite-Elemente-Modelle wird dies dagegen, nur über das gesamte Modell durchgeführt. Es wurde die Frage gestellt, ob FEM-Modelle überhaupt die Berechtigung für die Lösung der Flachwassergleichungen haben?!. Die FVM haben sich in sehr kurzer Zeit als der Stand der Technik etabliert. [...mehr]
Modellaufbau

	Die wichtigsten Phasen bei der Erstellung eines Computermodells sind meist unabhängig von dem Einsatzbereich der Software. Ein hydrologisches und ein hydraulisches Modell haben fast die gleichen Kriterien zu erfüllen. Softwareauswahl, Datenbeschaffung, Kalibrierung und Validierung sind Schritte, die bei den meisten Computermodellen gemacht werden müssen. Kalibrierung und Validierung stellen sehr wichtige Qualitätsmerkmale der hydrologischen und hydraulischen Modelle dar. [... mehr]
Modellanwendung

	Ein Modell kann nicht perfekt sein. Das tollste Modell nützt uns nichts, wenn für die Ergebnisse der Berechnungen lange Computerzeiten einkalkuliert werden müssen. Vereinfachungen sind notwendig. Bei einem konzeptionellen NA-Modell ist z.B. die Vergrößerung der Rasterweite des Geländemodells eine solche Vereinfachung. Bei einem 2-dimensionalen hydraulischen Modell könnte z.B. der stationäre Zustand bevorzugt sein. In dem Fall würden die hydraulischen Berechnungen nicht einfacher, aber das Input ins Modell wäre wesentlich vereinfacht (keine Zuflussganglinien benötigt ). Die Modellierergemeinde verwendet dafür ein schönen Satz, der lautet: “Das erstellte Modell sollte so detailliert wie nötig, aber so klein wie möglich sein!”. Der Anwendungsbereich eines Modells ist durch verwendete Software (interne Implementierung und numerische Methoden) und gesetzte Randbedingungen festgelegt und damit auch begrenzt!. Genaueste Formulierung der Problemstellung vor dem Modellierungsbeginn ist nicht nur sinnvoll, sondern erweitert oder beschränkt die Anwendung des Modells beträchtlich. [... mehr]

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