TC2TR2

Basisinformationen

Programm-Name

TC2TR2

Version

Mai 1998

Beschreibung

April 2008

Stichworte

Preprozessor
Umwandlung eines Finite Elemente Gitters
äquivalentes Finite Differenzen Gitter
mathematisches Verfahren TRIM-2D
mathematisches Verfahren TRIM-3D

Kurzbeschreibung

Bei dem Programm TC2TR2 handelt es sich um einen Preprozessor der mathematischen Verfahren TRIM-2D und TRIM-3D. Das Programm dient der Umwandlung einer im Datenformat des Finite Elemente Verfahrens TICAD-2S vorliegenden Modelltopographie in ein dazu äquivalentes Finite Differenzen Gitternetz der mathematischen Verfahren TRIM-2D und TRIM-3D.

Eingabe-Dateien

1. Eingabedatei zur Steuerung des Programmablaufs (Dateityp tc2tr2.dat)
2. Datei mit Finite Elemente Gitternetz der Modelltopographie (Dateityp gitter05.dat/bin)
3. (optional) Datei mit Begrenzungspolygon für das Umwandlungsgebiet (Dateityp poly.dat)
4. (optional) Datei mit Polygonzügen zum expliziten Setzen von Tiefenwerten entlang dieser Polygonzüge (Dateityp nodes.save)

Ausgabe-Dateien

1. äquivalente TRIM-Modelltopographie (Dateityp tr2.topo.bin)
2. Druckerdatei mit Informationen zum Programmablauf (Dateityp tc2tr2.sdr)
3. (optional) Datei mit Testausgaben (Dateityp tc2tr2.trc)

Methode

1. Lesen der Topographie im Datenformat des Verfahrens TICAD-2S.
2. Ggf. Lesen eines Begrenzungspolygonzuges, welcher das umzuwandelnde Gebiet umschliesst.
3. Erzeugung einer Elementliste, die das umzuwandelnde Gebiet beschreibt.
4. Berechnung der Wassertiefen an den Knotenpunkten U, V, Z und O des TRIM-Gitters durch geeignete Interpolation der an den Knoten des FE-Gitters bekannten Tiefen:
   1. Die Tiefen an den U- und V-Punkten sind die Mittelwerte der Tiefen an den zugehörigen ZETA-Punkten. Dies gewährleistet die bestmögliche Wiedergabe der Tiefe an den U- und V-Punkten und damit eine korrekte Bestimmung der Fortschrittsgeschwindigkeit der Tidewelle. Allerdings wird das Volumen des zu berechnenden Systems bei einer Simulation mit TRIM-2D anschließend systematisch überschätzt.
   2. Die Tiefen an den U- und V-Punkten sind die minimalen Tiefen an den zugehörigen ZETA-Punkten. Dies gewährleistet die bestmögliche Wiedergabe des Volumens. Allerdings wird hierbei die Tiefe, und damit auch die Fortschrittsgeschwindigkeit der Tidewelle, bei einer Simulation mit TRIM-2D anschließend systematisch unterschätzt.
5. Modifikation der in den Gitterzellen vorhandenen Tiefen, so daß diese der TRIM-Konvention genügen.
6. Ggf. Berücksichtigung von "Strukturen" (z.B. Strombauwerken).
7. Automatische Ermittlung "einsamer" Gitterzellen (weisen keinen durchströmten Querschnitt zu anderen Gitterzellen auf).
8. Vergrößerung des Gitters an den äußeren Rändern, so daß dieses folgenden Bedingungen genügt :
   • Berechnungsgebiet wird von zwei Extra-Randzellen umschlossen;
   • in beiden Raumrichtungen ist eine gerade Anzahl von Gitterzellen vorhanden.
9. Ausgabe der Modelltopographie im Datenformat der Verfahren TRIM-2D und TRIM-3D, als ASCII- oder als Binär-Datei.

Vorlauf-Programme

UPDA2D

Nachlauf-Programme

FD2MET, TR2FIDI, TR2REFRESH, TR2RND, TR2VOR, TRGITTER05

Weitere Informationen

Programmiersprache

Fortran90

zusätzliche Software

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Originalversion

G. Lang

Programmpflege

G. Lang

Dokumentation/Literatur

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Strukturübersicht