SWAN的功能与应用.ppt

SWAN的功能与应用 ppt课件 SWAN的功能与应用 ppt课件 2021/3/26 SWAN的功能与应用 ppt课件 SWAN的功能与应用 2021/3/26 SWAN的功能与应用 ppt课件 简介 （1）SWAN是Simulating WAves Nearshore的缩写，属于第三代浅海海浪数值模拟软件，由荷兰Delft大学土木工程系开发并维护。 （2）SWAN模式基于Euler近似的作用量谱平衡方程，采用线性随机表面重力波理论（包含流的作用）。 （3）主要功能是通过地形，风场和流场等文件的输入来获取沿海，胡泊或河口的波浪参数。 2021/3/26 SWAN的功能与应用 ppt课件 SWAN的功能与应用 波浪的传播过程： （1）由流和非平稳的水深变化引起的折射 （2）由水底和流的变化引起的浅化 （3）逆流传播时的阻碍和反射 （4）波浪在几何空间的传播 （5）次网格障碍物对波浪的阻碍和波浪通过次网格障碍物的传播 （6）波生增水 2021/3/26 SWAN的功能与应用 ppt课件 波浪的产生和耗散： （1）风输入 （2）白冠破碎 （3）水深变浅引起的破碎 （4）水底摩擦 （5）三波相互作用 （6）四波相互作用 SWAN模式可以模拟的过程 2021/3/26 SWAN的功能与应用 ppt课件 SWAN控制方程 时间上的局地变化 空间中的传播 能量源项 流和变化的水深引起的频移 流和变化的水深引起的 折射和变浅作用 2021/3/26 SWAN的功能与应用 ppt课件 波浪源项---物理过程 风能输入项 三波相互作用 四波相互作用 白冠破碎 底摩擦引起的耗散 水深变浅引起的波浪破碎 2021/3/26 SWAN的功能与应用 ppt课件 SWAN的功能与应用 （1）INPUT文件 （3）swan.exe 应用程序 地形文件 风场文件（非静态时需要） 流场文件（非静态时需要） 水位文件（非静态时需要） 摩擦系数文件（非静态时需要） （2）数据输入文件 2021/3/26 SWAN的功能与应用 ppt课件 SWAN的功能与应用 name：此次计算过程的名字，最长 16个字符。 nr：同一‘name’下计算的编号，最长4个字符。 title：为了方便，在输出时出现的字符串，可省略。最长72个字符 例：PROJECT HUANGHAI 0001 2021/3/26 SWAN的功能与应用 ppt课件 SWAN的功能与应用 Level : 叠加到水深上的水位，缺省为0。 Nor: 北向的角度，缺省为90° Depmin: 最小水深，缺省0.05m Maxmes: 计算过程中最多报错信息个数， 缺省200 Maxerr : 计算开始前诊断最多出错个数，缺省1 Grav: 重力加速度 9.81 Rho: 海水密度 1025kg/m3 Inrhog: 输出波能的单位是m2 （设置0，缺省），或者J/ m2 （设置1） Hsrerr: 设置边界条件后，计算得到的模拟值与强加值相差hsrerr，报警，缺省0.1 2021/3/26 SWAN的功能与应用 ppt课件 SWAN的功能与应用 _ 缺省符号 Nautical : 航海坐标 Cartesian: 数学坐标 Pwtail : 最大高频频率 Froudmax : 最大弗劳德数 , U为流速，d为水深。 缺省0.8 Printf : PRINT文件用， 缺省4， 6为屏幕输出 Prtest: test out文件用， 缺省4， 6为屏幕输出 ，用于诊断错误 例：SET LEVEL 4.01 2021/3/26 SWAN的功能与应用 ppt课件 SWAN的功能与应用 CCM: central conformal Mercator 中心墨卡托投影 QC : 笛卡尔投影法 REPeating：波浪能在一个区域从一边出去，又从另一边进来，好像在我自我重复。 例：MODE NONSTATIONARY TWODimensional COORDINATES SPHErical 2021/3/26 SWAN的功能与应用 ppt课件 SWAN的功能与应用 Xpc: x轴初始格点，航海坐标为初始经度，笛卡尔缺省为0.0 ypc: y轴初始格点，航海坐标为初始纬度，笛卡尔缺省为0.0 Alpc： x正轴方向，笛卡尔缺省为0 Xlenc: x方向计算长度 Ylenc: Y方向计算长度 Mxc: x方向计算网格数 Myc: y方向计算网格数 2021/3/26 SWAN的功能与应用 ppt课件 SWAN的功能与应用 CIRCLE:整个波谱方向，0-360° SECtor: 有限波谱方向 Mdc: 将0-360°分为mdc等份 Flow: 最小截断