HydroViewer-在线水动力模拟可视化解决方案
水文水动力模拟是研究水体运动与水文过程的重要方法,可以帮助我们深入理解水资源管理、洪涝灾害预警、河流生态恢复等问题。然而,传统的水文水动力模拟结果的可视化分析存在一些限制,如需要安装特定软件、数据处理困难以及与其他模型的集成问题等。同时保存在个人计算机中的模拟成果也需要统一归集管理,以便于团队共享和模拟成果的追溯。
HydroViewer是水动力学模拟结果在线后处理的利器,为此我们制定了明确的目标,和产品迭代更新的方向:
支持2d/3d场景的查看
支持一/二/三维河道、蓄涝区、地下水、管网以及耦合模型数据
支持主流的DHI-Mike、HEC-RAS、Delft3d、Aquaveo-SMS(GMS)等软件的模拟结果后处理
支持场变量数据的探针采样,矢量箭头、流场等值线、流线、迹线等的实时绘制以及粒子追踪
兴趣范围提取,多种图形格式的输出
支持本地文件的直接读取,和用户个人网络空间存储项目文件,以及私有化部署
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目前主要实现以下功能开发:
项目目录树
按照项目名称、工况名称、模型名称以及模型子元素名称共4级节点进行组织。以Hec-RAS的Muncie算例(Example_Projects\2D Unsteady Flow Hydraulics\Muncie)为例,其组织节点树如下图所示。基本操作流程为:勾选(Checked)模型节点将模型添加进当前视图,选择(Selected)节点控制模型的显示样式或者进行其他操作如生成流线、迹线等。
显示样式控制
mesh类型数据的样式控制,包括透明度、显示样式、按变量着色(对矢量变量按分量着色)、多种类型色表供选择。为方便插值和着色显示,以及后续在地图上显示,将一维断面、蓄涝区进行三角化。
常见的水动力模拟输出变量的色表颜色定义如下:
水面高程(water surface):
水深(depth):
流速(velocity):
对mesh网格的矢量数据进行着色时,对矢量的分量值取绝对值进行着色,同时视图右上角会同时给出矢量分量的颜色范围,如下图所示:
线框模式下的mesh显示如下图所示:
动画
动态数据的时间轴显示控制。
图表显示
对一维断面和蓄涝区成果以图表的形式进行数据展示。对非恒定流一维断面的时间序列数据由时间动画控件控制。
标签
断面标签为河流名-河段名-桩号,放置于断面平面线的起点处。蓄涝区和二维计算域的标签为定义模型时的名称,放置于相应的几何中心处。
探针采样
随着鼠标的移动开始探针采样,对矢量数据会显示矢量的模以及各分量。
矢量箭头
绘制矢量箭头,并自由控制绘制比例。