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Improved implementation of the HLL approximate Riemann solver for one-dimensional open channel flows / Ying, Xinya in Journal of hydraulic research, Vol. 46 N°1 (2008) 

Public ISBD [article]  in Journal of hydraulic research > Vol. 46 N°1 (2008) . - 21-34 p. Titre : Improved implementation of the HLL approximate Riemann solver for one-dimensional open channel flows Titre original : Une meilleure mise en oeuvre du solveur approché de Riemann HLL pour les écoulements unidimensionnels dans les canaux à surface libre Type de document : texte imprimé Auteurs : Ying, Xinya, Auteur ; Wang, Sam S. Y., Auteur Article en page(s) : 21-34 p. Note générale : Hydraulique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Open  channels  Unsteady  flow  HLL  Riemann  solver  Numerical  models  Canaux  ouverts  Écoulement  transitoire  Solutionneur  de  HLL  Riemann  Modèles  numériques Index. décimale : 627 Ingénierie des cours d'eau naturels, des ports, des rades et des cotes. Installations de navigation, de dragage, de récupération et de sauvetage. Barrages et centrales électriques hydrauliques Résumé : Several new techniques are proposed to overcome the deficiencies in the conventional formulation of the approximate Riemann solvers for onedimensional open channel flows, which include numerical imbalance and inaccuracy in the solution of discharge. The former arises in the case of irregular geometry and the latter in the presence of a hydraulic jump. These new techniques include: (1) adopting the form of the saint venant equations that include both gravity and pressure in one source term; (2) using water surface level as one of the primitive variables, in stead of cross-sectional area; (3) defining discharge at interface and evaluating it according to the flux obtained by the HLL Riemann solver; and (4) estimating water surface gradient based on piecewise linearly reconstructed variables in the second-order scheme. The performance of the resulting schemes is evaluated by means of theoretical analysis and various test examples, including ideal dam-break flows with dry and wet bed, hydraulic jump, steady flow over bump with hydraulic jump, wave interactions, tidal flow in an open channel, and wave propagation. it is demonstrated that the schemes have excellent numerical balance and mass conservation property and are capable of satisfactorily reproducing various open channel flows. On propose plusieurs nouvelles techniques pour surmonter les insuffisances dans la formulation conventionnelle des solutionneurs approximatifs de Riemann pour les écoulements de canalisé ouverts unidimensionnels, qui incluent le déséquilibre et l'inexactitude numériques dans la solution de la décharge. L'ancien surgit dans le cas de la géométrie irrégulière et de ce dernier en présence d'un saut hydraulique. Ces nouvelles techniques incluent : (1) adoptant la forme des équations venant de saint qui incluent la pesanteur et la pression dans une limite de source ; (2) utilisant le niveau de surface de l'eau en tant qu'une des variables primitives, à la place de section ; (3) définissant la décharge à l'interface et l'évaluant selon le flux obtenu par le solutionneur de HLL Riemann ; et (4) estimant le gradient extérieur de l'eau basé sur des variables par morceaux linéairement reconstruites dans l'arrangement de second ordre. L'exécution des arrangements en résultant est évaluée au moyen d'analyse théorique et les divers exemples d'essai, y compris idéal barrage-cassent des écoulements avec le lit sec et humide, le saut hydraulique, le flux stationnaire au-dessus de la bosse avec le saut hydraulique, les interactions de vague, l'écoulement de marée dans un canal ouvert, et la propagation des ondes. on le démontre que les arrangements ont l'excellente propriété numérique de conservation d'équilibre et de masse et est capable de divers écoulements de canalisé ouverts d'une manière satisfaisante de reproduction. DEWEY : 627 ISSN : 0022-1686 RAMEAU : Canaux -- -- Écoulement unidimensionnel En ligne : http://www.journalhydraulicresearch.com/ [article] Improved implementation of the HLL approximate Riemann solver for one-dimensional open channel flows = Une meilleure mise en oeuvre du solveur approché de Riemann HLL pour les écoulements unidimensionnels dans les canaux à surface libre [texte imprimé] / Ying, Xinya, Auteur ; Wang, Sam S. Y., Auteur . - 21-34 p. Hydraulique Langues : Anglais (eng) in Journal of hydraulic research > Vol. 46 N°1 (2008) . - 21-34 p. Mots-clés : Open  channels  Unsteady  flow  HLL  Riemann  solver  Numerical  models  Canaux  ouverts  Écoulement  transitoire  Solutionneur  de  HLL  Riemann  Modèles  numériques Index. décimale : 627 Ingénierie des cours d'eau naturels, des ports, des rades et des cotes. Installations de navigation, de dragage, de récupération et de sauvetage. Barrages et centrales électriques hydrauliques Résumé : Several new techniques are proposed to overcome the deficiencies in the conventional formulation of the approximate Riemann solvers for onedimensional open channel flows, which include numerical imbalance and inaccuracy in the solution of discharge. The former arises in the case of irregular geometry and the latter in the presence of a hydraulic jump. These new techniques include: (1) adopting the form of the saint venant equations that include both gravity and pressure in one source term; (2) using water surface level as one of the primitive variables, in stead of cross-sectional area; (3) defining discharge at interface and evaluating it according to the flux obtained by the HLL Riemann solver; and (4) estimating water surface gradient based on piecewise linearly reconstructed variables in the second-order scheme. The performance of the resulting schemes is evaluated by means of theoretical analysis and various test examples, including ideal dam-break flows with dry and wet bed, hydraulic jump, steady flow over bump with hydraulic jump, wave interactions, tidal flow in an open channel, and wave propagation. it is demonstrated that the schemes have excellent numerical balance and mass conservation property and are capable of satisfactorily reproducing various open channel flows. On propose plusieurs nouvelles techniques pour surmonter les insuffisances dans la formulation conventionnelle des solutionneurs approximatifs de Riemann pour les écoulements de canalisé ouverts unidimensionnels, qui incluent le déséquilibre et l'inexactitude numériques dans la solution de la décharge. L'ancien surgit dans le cas de la géométrie irrégulière et de ce dernier en présence d'un saut hydraulique. Ces nouvelles techniques incluent : (1) adoptant la forme des équations venant de saint qui incluent la pesanteur et la pression dans une limite de source ; (2) utilisant le niveau de surface de l'eau en tant qu'une des variables primitives, à la place de section ; (3) définissant la décharge à l'interface et l'évaluant selon le flux obtenu par le solutionneur de HLL Riemann ; et (4) estimant le gradient extérieur de l'eau basé sur des variables par morceaux linéairement reconstruites dans l'arrangement de second ordre. L'exécution des arrangements en résultant est évaluée au moyen d'analyse théorique et les divers exemples d'essai, y compris idéal barrage-cassent des écoulements avec le lit sec et humide, le saut hydraulique, le flux stationnaire au-dessus de la bosse avec le saut hydraulique, les interactions de vague, l'écoulement de marée dans un canal ouvert, et la propagation des ondes. on le démontre que les arrangements ont l'excellente propriété numérique de conservation d'équilibre et de masse et est capable de divers écoulements de canalisé ouverts d'une manière satisfaisante de reproduction. DEWEY : 627 ISSN : 0022-1686 RAMEAU : Canaux -- -- Écoulement unidimensionnel En ligne : http://www.journalhydraulicresearch.com/