臺灣博碩士論文加值系統

在現實渠道中梯形之渠道為常見的水工結構物，但現今水理模式通常針對矩形渠道作假設與推導，所以本研究中擬將已有之控制方程與水理模式，對梯形渠道之特性作修改。
曼寧 n值的估計當欲模擬之區域範圍很大時，其推估之準確性對流量與水位等水理特性有很顯著的影響。而曼寧n值的大小會隨著環境與時間而產生變化，當我們利用水理模式做現地的模擬時就必須根據現地不同之曼寧n值加以設定與調整。經由以上的原因我們希望透過參數檢定的方法能將現地實際的曼寧 n值推估出來，而且當環境隨著時間改變時，系統也能因由實際情況的觀察而對曼寧 n值加以改變。本研究中我們配合屬於現場實地量測的流速、水深與流量當作邊界條件，配合合理的猜測初值，透過優選模式的迭代，結果顯示表示能夠獲得我們所需要符合現場之曼寧 n值。
修改模式的結果，已能對梯形作初步的模擬，但對複雜之流況如潰壩、水躍等仍須作修改與驗證，而曼寧參數優選模式當猜測初值離實際值很接近時，迭代結果誤差多在5%以下，且經由驗證本模式已能對矩形斷面之渠道作曼寧n值的優選。

In this study , we modify the two-dimensional depth-integrated model proposed by Tseng and Chu (2000) to simulate the flow in an open channel with trapezoid sections. Manning’s n is a time-dependent parameter , which needs to be identified before the model being applied. Treating the measured velocity profiles , water depths , and flow rates as the boundary conditions in the optimization, the results of optimization of n show good accuracy compared with the assumed field values of Manning’s n . The results of error is below 5% . Our modified model can peform a preliminary simulation on the trapezoid channel , but for the complex situations such as a dam break or hydraulic jumps , this model needs an advanced modification and verifications.

第一章 前言1
1.1 目的1
1.2 文獻回顧2
1.3 研究方法4
第二章 控制方程式與方法5
2.1 控制方程式5
2.2 數值方法14
2.2.1控制方程式之離散化15
2.2.2邊界條件23
2.2.3乾網格之修正24
2.3水理模式測試27
2.3.1超臨界流通過束縮段27
2.3.2超臨界流通過擴張段27
2.3.3 梯形渠道測試28
第三章曼寧參數檢定30
3.1 優選模式之選定30
3.2 參數檢定方法32
3.2.1 搜尋方向之求取32
3.2.2 梯度之求取34
3.2.3 移動步幅之求取36
3.3 參數檢定模式之測試37
第四章 檢定方法應用-桃園石門大圳43
4.1 現場測量43
4.1.1測量步驟與原理43
4.1.2測量儀器45
4.1.3測量誤差估計47
4.2 網格產生48
4.2.1網格產生原理48
4.2.2網格產生步驟51
4.3參數檢定52
4.3.1檢定步驟52
4.3.2檢定結果53
第五 結論與建議54
5.1 結論54
5.2 建議55
參考文獻57
附 圖
附 表

參考文獻
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