Analýza konsumpční křivky koryta a povodňových průtoků

Cílem projektu bylo na základě lidarového skenu vytvořit detailní 3D CFD model reálných koryt a následně vytvořit konsumpční křivky pro online měření průtoků.
Geometrie koryta byla vytvořena s pomocí zeleného laseru, který proniká pod hladinu a zachytí tak dobře i dno na rozdíl od standardních stanic určených pro laserové skenování. Tento point cloud byl následně převeden na plochu a byla vytvořena 3D doména pro CFD simulaci.

Zleva: point cloud – povrchová síť – objemová doména – CFD simulace

Díky CFD matematickému modelu je možné simulovat nejenom běžné průtoky, ale především velké povodňové stavy a sledovat jak oblasti zatopení, tak například vliv mostních konstrukcí a průtok, kdy hladina již dosáhne úrovně mostovky a začne tak ohrožovat statiku celé konstrukce.

Pomocí simulace řady průtokových stavů se sestaví konsumpční křivka, která se dá následně snadno použít například pro online měření průtoků, kdy lze spárovat na místě měřenou výšku hladiny s křivkou z modelu a získat tak přesnou aktuální hodnotu průtoku v korytě jakéhokoliv tvaru s velkou přesností.

Jeden z vysokých průtokových stavů, které nebyly nikdy fyzicky zaznamenány