案例4-常州市滆湖污染物扩散模拟

1. 案例介绍

本案例体验利用格物云CAE三维水动力模块，搭建常州市滆湖三维水动力模拟模型，进行滆湖污染物扩散模拟。

将研究区域的坐标系设置为3857。

利用矢量上传工具，在上传界面拖入准备好的滆湖研究区域area.shp，上传后命名保存。

点击几何，点击生成几何，在弹出的窗口中主网格轮廓选择研究区域，点击生成几何。

点击几何分组，点击添加，在分组位置下方的方框里选中想要的线段，或者用鼠标靠近想要选中的线段，被靠近的线段会变成绿色，点击后该线段被选中并变成红色。点击图中的线段，设置为分组in。

点击图中的线段，设置为分组out1。

点击图中的线段，设置为分组out2。

点击网格，点击生成网格，在弹出的窗口中配置网格尺寸，可参考图中尺寸，保存。配置完成后点击生成网格，稍等片刻后，可以看到图中生成了网格。

接下来对网格进行地形赋值和水位赋值。点击网格赋值，点击添加按钮，会弹出赋值窗口。

赋值后网格如下图所示。

赋值后网格如下图所示。

点击网格设置，对网格三维垂向划分，分为5层。

点击水动力设置-模型菜单。

点击初始条件，设置模型初始条件，设置非均匀初始场为当前网格，点击添加示踪物，设置初始示踪物浓度为0。

点击边界条件，添加流量边界，设置流量为100m3/s，开启示踪物，选择常数示踪物，设置示踪物浓度为100mg/l，选择边界施加位置为in边界。

点击边界条件，添加水位边界，设置边界水位恒定为0.2m，选择边界施加位置为out1边界和out2边界。

点击底部摩擦菜单项，选择摩擦公式：曼宁公式，设置底部摩擦系数为0.022，点击应用。

选择k-e湍流模型。

在计算时间选项卡中设置计算步长和计算时间。为保证计算稳定，这里设置时间步长为300s，模拟总时间60天，即5184000s。

在结果界面可以激活2D和3D两种结果，以及感兴趣的结果变量等，这里可以参照图片设置。设定结果输出频率为12时间步/帧，即每小时一个输出结果。

全部配置完成后，点击仿真计算菜单，选择32核，点击开始计算。

点击结果云图，选择相应的物理场，点击播放按钮，可以查看流速，示踪物扩散状况等结果。