Quelltext der Seite TRIM-3D

{{Programmkennblatt
|name_en=TRIM-3D
|name=TRIM-3D
|version=4.x / Januar 2001 
|version_beschr=Oktober 2001
|stichworte=numerische Simulation<br />
Finite Differenzen Methode<br />
drei-dimensional, instationär, nichtlinear<br />
hydrostatisch, nicht-hydrostatisch<br />
Navier-Stokes-Gleichung, Reynolds-Gleichung<br />
Tidedynamik, kurze Wellen<br />
kurze Wellen<br />
Advektions-Diffusions-Gleichung<br />
Salztransport<br />
mathematisches Verfahren [http://www.baw.de/methoden/index.php5?title=Mathematisches_Verfahren_TRIM-3D&action=edit&redlink=1  TRIM-3D] 
|kurzbeschreibung=Das auf der Methode der Finiten Differenzen basierende drei-dimensionale mathematische Verfahren [http://www.baw.de/methoden/index.php5?title=Mathematisches_Verfahren_TRIM-3D&action=edit&redlink=1 TRIM-3D] dient der Simulation stationärer und instationärer Strömungs- und Transportprozesse in Gewässern mit freier Wasseroberfläche.
Die folgenden physikalischen Prozesse werden von [http://www.baw.de/methoden/index.php5?title=Mathematisches_Verfahren_TRIM-3D&action=edit&redlink=1 TRIM-3D]  berücksichtigt:
* Reynolds-Gleichung (zeitlich gemittelte Navier-Stokes-Gleichung)
:*lokale Beschleunigung (Massenträgheit)
:*advektive Beschleunigung
:*Coriolisbeschleunigung
:*barotroper Druckgradient
:*barokliner Druckgradient
:*hydrostatische oder nicht-hydrostatische Druckverteilung
:*turbulente Diffusion in Horizontalrichtung
:*turbulente Viskosität in Vertikalrichtung unter Berücksichtigung der vertikalen Dichteschichtung
:*Bodenreibung
:*Impulseintrag durch den Wind
:*zeitvariable Höhenlage von Sohlschwellen
* Transport von gelösten Substanzen im Wasserkörper
:*lokale Veränderung der Konzentration
:*advektiver Transport durch die Strömung
:*turbulente Diffusion in Horizontalrichtung
:*turbulente Diffusion in Vertikalrichtung unter Berücksichtigung der vertikalen Dichteschichtung

Die horizontale turbulente Diffusion wird durch konstante Koeffizienten beschrieben.

Mit Hilfe des mathematischen Verfahrens TRIM-3D können die folgenden Größen berechnet werden:

* Wasserspiegelauslenkung der freien Oberfläche
* Strömungsgeschwindigkeit
* Salzgehalt
* vertikale turbulente Wirbelviskosität
* vertikale turbulente Wirbeldiffusivität
* hydrodynamischer Druck
* Dichte des Wassers
* Bodenschubspannung
* Windschubspannung

Eine ausführliche Beschreibung in der Form eines Standard Validierungs Dokumentes liegt derzeit für das mathematische Verfahren TRIM-3D leider noch nicht vor. 
|eingabedateien=Mehrere Eingabedateien sind mit denen des mathematischen Verfahrens [[TRIM-2D]]  identisch.

# allgemeine Eingabedaten (Dateityp [[TRIM3D.DAT|trim3d.dat]])
# allgemeine Eingabedaten Geschiebetransport (Dateityp [[TRIM2D.BED.DAT|trim2d.bed.dat]])
#:Hinweis: Die in dieser Datei stehenden Informationen werden von der derzeit eingesetzten Programmversion nicht verwendet.
# Topographie und Indexfelder (Dateityp [[TR2.TOPO.BIN.IND|tr2.topo.bin.ind]])
# Hydrodynamik-Randwertzeitreihen (Dateityp [[TR2.RBH.BIN.I|tr2.rbh.bin.i]] und Dateityp [[TR2.RBH.BIN|tr2.rbh.bin]])
# (optional) Salzgehalts-Randwertzeitreihen (Dateityp [[TR2.RBS.BIN.I|tr2.rbs.bin.i]] und Dateityp [[TR2.RBS.BIN|tr2.rbs.bin]])
#:Hinweis: Derzeit können nur über die Wassertiefe konstante Randwerte des Salzgehalts vorgegeben werden.
# (optional) Schwebstoffgehalts-Randwertzeitreihen (Dateityp [[TR2.RBC.BIN.I|tr2.rbc.bin.i]] und Dateityp [[TR2.RBC.BIN|tr2.rbc.bin]])
#:Hinweis: Die in diesen Dateien stehenden Informationen werden von der derzeit eingesetzten Programmversion nicht verwendet.
# (optional) Wehrhöhe-Zeitreihen (Dateityp [[TR2.RBW.BIN.I|tr2.rbw.bin.i]] und Dateityp [[TR2.RBW.BIN|tr2.rbw.bin]])
# (optional) Windfeld (Dateityp [[TR2.MET.BIN.I|tr2.met.bin.i]] und Dateityp [[TR2.MET.BIN|tr2.met.bin]])
# (optional) Anfangszustand (Dateityp [[TR3.RESULT|tr3.result]])
#:'''TR3first_H:''' Hydrodynamik
#:'''TR3first_S:''' Salzgehalt
#  optional) manuell vorgegebener ortsvariabler Anfangszustand (Dateityp tr3.deffields.dat)
# (optional) Profil-Topographie (Dateityp [[PROFIL05.BIN|profil05.bin]])
|ausgabedateien=
# (optional) Dateien mit Berechnungsergebnissen (Dateityp [[TR3.RESULT|tr3.result]])
# (optional) Zeitserien der Berechnungsergebnisse an Sonderknoten (Dateityp [[KNOERG.BIN|knoerg.bin]])
# (optional) Berechnungsergebnisse auf Profilen (Dateien des Typs [[DIRZ.BIN.R|dirz.bin.r]], [[DIRZ.BIN.I|dirz.bin.i]] und [[DIRZ.BIN|dirz.bin]])
# (optional) Sicherung des Systemzustands in regelmäßigen Zeitabständen (Dateityp [[TR3.RESULT|tr3.result]])
#:'''TR2save_H:''' Hydrodynamik
#:'''TR2save_S:''' Salzgehalt
# 3D-Indexfelder (Dateityp [[TR2.TOPO.BIN.I3D|tr2.topo.bin.i3d]])
# Druckerdatei mit Informationen über die wesentlichen Parameter sowie den Programmablauf (Dateityp trim3d.echo)
# (optional) Datei mit Testausgaben (Dateityp trim3d.trc)
|methode= -
|preprozessor=[[FD2MET]], [[TR2LQ2]], [[TR2VOR]], [[TR2RND]], TR3RND (in Vorbereitung)
|postprozessor=[[ADCP2PROFILE]], [[DIDAMERGE]], [[DIDAMINTQ]], [[DIDAMINTZ]], [[DIDARENAME]], [[DIDASPLIT]], [[ENERF]], [[GVIEW2D]], [[LQ2PRO]], [[PGCALC]], [[TIDKEN]], [[TR2GEOM]], [[TR3DIDA]], [[TR3KACHEL]], [[TR3MODATE]], [[TRIMKACH]], [[TRVZR]], [[VTDK]], [[VVIEW2D]], [[XTRDATA]], [[ZEITR]]
|programmiersprache=Fortran90
|zus_software= - 
|kontakt_original=[mailto:vincenzo.casulli@ing.unitn.it V. Casulli],[mailto:günther.lang@baw.de G. Lang]
|kontakt_pflege=[mailto:holger.weilbeer@baw.de  H. Weilbeer], [mailto:elisabeth.rudolph@baw.de  E. Rudolph]
|dokumentation=siehe unter $PROGHOME/examples/trim3d/

Allgemeine Informationen: [http://www.baw.de/downloads/wasserbau/mathematische_verfahren/programmkennbl_de/pdf/nummeth1.pdf Numerische Methoden für Strömungen, Stoff- und Wärmetransport].
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