Mathematical modeling of river flows

završni rad

• Naslov (hrvatski): Matematičko modeliranje riječnih tokova
• Autor: Aleksandra Brenko
• Mentor: Miroslav Jerković (mentor)
• Član povjerenstva: Miroslav Jerković (predsjednik povjerenstva)
• Član povjerenstva: Marija Vuković Domanovac (član povjerenstva)
• Član povjerenstva: Dajana Kučić Grgić (član povjerenstva)
• Ustanova koja je dodijelila akademski / stručni stupanj: Sveučilište u Zagrebu; Fakultet kemijskog inženjerstva i tehnologije; Zagreb
• Datum i država obrane: 2021-09-23, Hrvatska
• Znanstveno / umjetničko područje, polje i grana: PRIRODNE ZNANOSTI; Matematika

Sažetak

In this paper, we will provide an overview of some types and applications of mathematical models used for simulating river flow which can be of use in environmental engineering. These include models useful for environmental impact assessment, pollution degradation speed and thermal pollution monitoring. Since all of the above is based in part on turbulence modelling, we will give the most attention to turbulence models, such as SVE and RANS. We will first get acquainted with the underlying physics of river processes, the mathematical formulations and their simplifications. Then, we will provide an overview of popular modelling techniques for turbulence, thermal, and chemical pollution transport. After that, we will explain how the actual river parameter values are acquired, give numerical solutions for solving the differential equations and finally, present the process of setting up a preliminary river model in HEC-RAS software.

Sažetak (hrvatski)

Cilj ovog rada je pregled vrsta i namjena matematičkih modela za simuliranje riječnih tokova koji mogu biti od koristi u ekoinženjerstvu. To uključuje modele korisne za procjenu utjecaja na okoliš, brzinu razgradnje polutanata i monitoring termalnog zagađenja. Budući da je sve navedeno ovisno na fenomenu turbulencije, najviše pažnje posvetili smo modelima turbulencije, kao što su SVE i RANS. Prvo ćemo se upoznati s fizikalnim zakonima riječnih procesa, njihovim matematičkim formulacijama i pojednostavljenjima, i napraviti pregled popularnih metoda za modeliranje turbulencije, transporta topline i transporta tvari. Zatim ćemo se upoznati s tehnikama prikupljanja podataka, i numeričkim shemama za rješavanje diferencijalnih jednadžbi, i na kraju prikazati proces postavljanja baze za matematičko modeliranje u programu HEC-RAS.

• Ključne riječi: mathematical modeling; river modeling; environmental engineering; HEC-RAS
• Ključne riječi (hrvatski): matematičko modeliranje; modeliranje rijeke; inženjerstvo okoliša; HEC-RAS
• Jezik: engleski
• URN:NBN: urn:nbn:hr:149:208695
• Studijski program: Naziv: Ekoinženjerstvo; Vrsta studija: sveučilišni; Stupanj studija: preddiplomski; Akademski / stručni naziv: sveučilišni/a prvostupnik/ prvostupnica (baccalaureus/baccalaurea) inženjer/inženjerka ekoinženjerstva (univ. bacc. ing. oecoing.)
• Vrsta resursa: Tekst
• Način izrade datoteke: Izvorno digitalna
• Prava pristupa: Zatvoreni pristup
• Datum i vrijeme pohrane: 2023-03-24 13:43:25