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Titelaufnahme

Titel
Ein arbeitsblattbasiertes Programm zur eindimensionalen Berechnung des instationären Abflusses in offenen Gerinnen / eingereicht von Bernhard Aubrunner
VerfasserAubrunner, Bernhard
GutachterLoiskandl, Willibald
Erschienen2009
UmfangIV, 109 Bl. : 1 CD-ROM ; Ill., graph. Darst.
HochschulschriftWien, Univ. für Bodenkultur, Dipl.-Arb., 2009
Anmerkung
Mit engl. Zsfassung
SpracheDeutsch
DokumenttypDiplomarbeit
Schlagwörter (DE)Hydraulik Gerinneströmung Hochwasser Numerische Strömungsmechanik
Schlagwörter (EN)hydraulics open channel flow high water computational fluid dynamics
Schlagwörter (GND)Offenes Gerinne / Hydrodynamik / Computersimulation
URNurn:nbn:at:at-ubbw:1-3338 Persistent Identifier (URN)
Zugriffsbeschränkung
 Das Werk ist frei verfügbar
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Ein arbeitsblattbasiertes Programm zur eindimensionalen Berechnung des instationären Abflusses in offenen Gerinnen [2.62 mb]
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Zusammenfassung (Deutsch)

Der Kern dieser Arbeit ist die Erstellung eines Programmes zur Berechnung des instationären Abflusses in offenen Gerinnen, das auf den Arbeitsblättern einer Tabellenkalkulation aufsetzt und dessen Code in einer dieser integrierten Programmiersprache geschrieben ist, wofür Microsoft(R) Excel in Verbindung mit Visual Basic für Applikationen verwendet wurde. Die Idee dahinter ist, dass es im Zeitalter der Computersimulation sinnvoll wäre, für den Bereich der Lehre ein frei verfügbares Programm zu haben, das die zugrundeliegenden Vorgänge und Zusammenhänge transparent und anschaulich macht. Für die dazu nötige Lösung des hydrodynamischen Wellenablaufmodelles wird das Preissmann-Schema herangezogen, ein erprobter Algorithmus zur numerischen Lösung der eindimensionalen Saint-Venant-Gleichungen nach der Methode der finiten Differenzen. Berechnet werden kann ein System von Gerinnen, Rückhaltebecken, Seen, Wehren und Zusammenflüssen. Die Eingabe ist so gestaltet, dass aufgrund weniger Parameter realistische Flusssysteme und Abflussganglinien als Randbedingungen generiert werden können. Die Ergebnisse können in Form von verschiedenen zwei- und dreidimensionalen Diagrammen und einer Animation visualisiert werden. Im Begleittext wird der Weg von den Newtonschen Axiomen und dem Erhaltungssatz der Masse hin zur fertigen Computersimulation skizziert, eine Anleitung für das erstellte Programm gegeben und der Aufbau und Ablauf desselben dargestellt.

Zusammenfassung (Englisch)

The core of this thesis is the implementation of a programme for the calculation of unsteady flow in open channels which is based on spreadsheet software and its integrated programming language, in this case Microsoft(R) Excel and Visual Basic for Applications. The idea is that in times of computer simulations it would be useful to have a freely accessible programme for the use in classes which makes the underlying processes and relations clear. For solving the hydrodynamic model of wave propagation the Preissmann-Scheme, an approved algorithm for the numeric solution of the one-dimensional Saint-Venant-Equations following the method of Finite Differences, is used. The calculated river system may consist of channels, retention basins, lakes, weirs and confluences. The input is designed in a way that makes it possible to create realistic river systems and hydrographs as boundary conditions by means of only a few parameters. The results can be visualized in several charts and an animation. Besides, the way from Newtons laws and mass conservation up to a running computer simulation as well as the use and design of the programme and its elements is shortly described.