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RMA·Kalypso (TUHH)

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RMA·Kalypso

RMA·Kalypso ist ein gekoppelten 1D/2D-Strömungsmodell zur hydrodynamischen Berechnung von Oberflächengewässern.

Das Modell basiert ursprünglich auf dem Programm RMA10s von Dr. Ian King und wird seit 2005 von der TU Hamburg-Harburg weiterentwickelt und gepflegt. Das Modell kann auf Nachfrage von der TUHH bezogen werden.

Mit Kopplung der Verfahren ist hier eine serielle Kopplung gemeint, so dass z.B. ein eindimensional modellierter Gewässerabschnitt mit einem anderen Abschnitt verbunden werden kann, der mit einem 2D-Modell abgebildet ist. Die beiden Modelle werden dann ganzheitlich simuliert; die Übergabe der Randbedingungen zwischen den Modellen geschieht automatisch.

Die mathematische Grundlage bilden die St. Venant Gleichung bzw. die zweidimensional, tiefengemittelten Flachwassergleichungen. Das Modell verwendet als numerisches Lösungsverfahren die Finite-Elemente-Methode. Als Zeitschrittverfahren wird ein modifiziertes Crank-Nicholson-Verfahren eingesetzt; der Gleichungslöser basiert auf dem Newton-Raphson-Verfahren.

Weitere Merkmale des Modells sind u.a.

  • wahlweise Fließgesetz von DARCY-WEISBACH oder GAUCKLER-MANNING-STRICKLER,
  • Berücksichtigung von Großbewuchs nach PASCHE,
  • Turbulenzmodell (2D): konstante Wirbelviskosität, bodeninduziertes Turbulenz-Modell, Prandtl’scher Mischungswegansatz und Smagorinsky Modell,
  • Nass- und Trockenfall Algorithmus (2D),
  • Berechnung strömender und schießender Strömung.
  • hohe Rechengeschwindigkeit