FEFLOW 有限元地下水流系统模拟演示.ppt

1、2020/7/9,a,1,FEFLOW 有限元地下水流系统 软件介绍,2020/7/9,a,2,第一部分 FEFLOW概述 有限元地下水流系统 FEFLOW （Finite Element subsurface FLOW system)是一种交互式的 、全图形导向和菜单显示的 分层结构的地下水模拟软件系统。,2020/7/9,a,3,它包括了 用于图形设计和复杂研究区域离散化，以及用于问题属性说明的图形编辑器和网格生成器。它立足于普通的 计算方法，可解决 广泛的地下水和物质传输的问题，并且依靠许多辅助的图形工具来管理全部的计算过程和模型数据。它是以图形为基础的地下水模拟系统。作为一种计算机辅助

2、 工具，定向于现代的 UNIX工程图形工作站和Windows 95/NT PC的 FEFLOW是一种有效的 模拟工具的 代表。,2020/7/9,a,4,FEFLOW图形用户界面的最高层菜单,2020/7/9,a,5,如图1所示,FEFLOW由若干层菜单组成，每一层对应于模拟系统的 一项主要功能部分。如图2所示，所有的 下一层和菜单都由Shell实现。它包含了数据界面，输入和输出不同的 数据格式（图1.2的顶行） Shell下拉菜单包括网格编辑器、网格生成器，这里对问题进行设计和离散化，问题编辑器对问题的 非几何属性进行编辑：模拟器核心程序进行问题的计算后处理器对于筛选、图形评估和计算响应数据

3、的可视化是一个 通用的工具。,2020/7/9,a,6,FEFLOW提供了简单的、象征性的、交互式的形式，以及直觉的输出表达。图形设计、网格生成、问题属性说明和模拟运行是全图形引导和菜单显示。通过简单的鼠标点击和拖拽，你可以迅速地选定边界条件、图形数据和模型参数，使工作重点摆托了数据的烦琐和计算的数值方面的问题。（见图3）,2020/7/9,a,7,2020/7/9,a,8,第二部分 目前的交互式模拟系统FEFLOW可实现以下用途 （1）描述地下水水头和（或）污染物在空间和时间上的 分布； （2）模拟地热产生的过程； （3）分析水动力学特性和渗流； （4）计算含水层中污染物质的持续和传播时间；

4、 （5）规定和制定补救措施和防止的方法； （6）帮助制定选择方案和有效的监测计划。,2020/7/9,a,9,第三部分 FEFLOW的数据界面,FEFLOW模拟系统具有地理信息系统的数据交换 界面 。FEFLOW支持被广泛采用的基于矢量的GIS ARC/INFO和ArcView 。与GIS的通讯是通过通用ASCII 制的数据交换格式(与ARC/INFO生成格式兼容)和与 ArcView兼容的形状文件格式（Shape file format）。这 些格式支持与空间数据联接的特征数据的自动输入。其 他的几何图形数据输入格式为传统的HPGL。,2020/7/9,a,10,图 4显示的图表归纳了交互式

5、模拟系统FEFLOW的数据 通道和流动，具有类似于GIS ARC/INFO和ArcView 环境下的XPLOT或FEPLOT的辅助工具（subtools）。,2020/7/9,a,11,作为结果输出的GENERATE格式的shape文件和dxf 文件由模拟器内核（Simulator Kernel）和后处理器产生。 因此当模拟或后处理器运行期间，如果想保留，这些数 据文件可以直接输入GIS ARC/INFO或再次输入ArcView , 或者更适于输入XPLOT或FEPLOT工具中。FEPLOT界 面的一个例子显示于下图5。,2020/7/9,a,12,2020/7/9,a,13,第五部分 FEF

6、LOW中的文件处理,FEFLOW系统中的文件以目录的层次存储。按照 它们包含的信息类型（以不同的文件扩展名表示），下 面的表2归纳出FEFLOW所用的文件属性。所有文件均 可编写为ASCII码或二进制码。,2020/7/9,a,14,2020/7/9,a,15,2020/7/9,a,16,进行FEFLOW系统中的文件读取或写入的选择图 用图形文件选择器框。它一出现，框内就显示出文件的 扩展名和位置。如下图示,2020/7/9,a,17,2020/7/9,a,18,结束语,以上对FEFLOW软件作乐简单扼要的概述，如需进一步了解，可通过实例演示模型。 谢谢！,2020/7/9,a,19,模型概要

7、,在德国柏林东南部的Friedrichshagen小镇附 近，发现了一股污染流。在小镇的两口饮用水井 里发现污染物浓度增加，有两个潜在污染源。一 个是位于小镇西北部工业地带的污水处理厂，另 一个是小镇东北部的废水处理厂。见下图,2020/7/9,a,20,2020/7/9,a,21,为了研究地下水的危机和潜在的污染，我 们需要设计、运行和校正本地的三维地下水流、污染物 迁移模型。本次主要演示地下水水量模型。 首先，需要定义模型的区域，这个小镇有自然流动边界 （如河流、湖泊），有两条南北向的河流流过小镇，它 们可作为小镇的东西边界。Mueggelsee湖作为模型的南 界。有一条河流在两个潜在污染源北面，它可作为模型 北界。,2020/7/9,a,22,模型区域内