Changeset 8002


Ignore:
Timestamp:
Sep 4, 2010, 9:38:37 PM (9 years ago)
Author:
habili
Message:

using "import anuga"

File:
1 edited

Legend:

Unmodified
Added
Removed
  • trunk/anuga_core/source/anuga/structures/boyd_pipe_operator.py

    r7998 r8002  
    1 from anuga.geometry.polygon import inside_polygon, polygon_area
    2 from anuga.config import g, velocity_protection
    3 import anuga.utilities.log as log
     1import anuga
    42import math
    5 from anuga.utilities.numerical_tools import safe_acos as acos
    63import types
    74
    8 import structure_operator
    9 
    10 class Boyd_pipe_operator(structure_operator.Structure_operator):
     5class Boyd_pipe_operator(anuga.Structure_operator):
    116    """Culvert flow - transfer water from one location to another via a circular pipe culvert.
    127    Sets up the geometry of problem
     
    3328                 verbose=False):
    3429                     
    35         structure_operator.Structure_operator.__init__(self,
    36                                                        domain,
    37                                                        end_point0,
    38                                                        end_point1,
    39                                                        width=diameter,
    40                                                        height=None,
    41                                                        apron=apron,
    42                                                        manning=manning,
    43                                                        enquiry_gap=enquiry_gap,                                                       
    44                                                        description=description,
    45                                                        verbose=verbose)           
    46        
     30        anuga.Structure_operator.__init__(self,
     31                                          domain,
     32                                          end_point0,
     33                                          end_point1,
     34                                          width=diameter,
     35                                          height=None,
     36                                          apron=apron,
     37                                          manning=manning,
     38                                          enquiry_gap=enquiry_gap,                                                       
     39                                          description=description,
     40                                          verbose=verbose)           
     41
    4742 
    4843        if type(losses) == types.DictType:
     
    180175        if self.inflow.get_enquiry_height() > 0.01: #this value was 0.01: Remember this needs to be compared to the Invert Lvl
    181176            if local_debug =='true':
    182                 log.critical('Specific E & Deltat Tot E = %s, %s'
     177                anuga.log.critical('Specific E & Deltat Tot E = %s, %s'
    183178                             % (str(self.inflow.get_enquiry_specific_energy()),
    184179                                str(self.delta_total_energy)))
    185                 log.critical('culvert type = %s' % str(culvert_type))
     180                anuga.log.critical('culvert type = %s' % str(culvert_type))
    186181            # Water has risen above inlet
    187182
     
    211206        if self.inflow.get_average_height() > 0.01: #this should test against invert
    212207            if local_debug =='true':
    213                 log.critical('Specific E & Deltat Tot E = %s, %s'
     208                anuga.log.critical('Specific E & Deltat Tot E = %s, %s'
    214209                             % (str(self.inflow.get_average_specific_energy()),
    215210                                str(self.delta_total_energy)))
    216                 log.critical('culvert type = %s' % str(culvert_type))
     211                anuga.log.critical('culvert type = %s' % str(culvert_type))
    217212            # Water has risen above inlet
    218213
     
    225220
    226221            # Calculate flows for inlet control for circular pipe
    227             Q_inlet_unsubmerged = 0.421*g**0.5*diameter**0.87*self.inflow.get_average_specific_energy()**1.63 # Inlet Ctrl Inlet Unsubmerged
    228             Q_inlet_submerged = 0.530*g**0.5*diameter**1.87*self.inflow.get_average_specific_energy()**0.63   # Inlet Ctrl Inlet Submerged
     222            Q_inlet_unsubmerged = 0.421*anuga.g**0.5*diameter**0.87*self.inflow.get_average_specific_energy()**1.63 # Inlet Ctrl Inlet Unsubmerged
     223            Q_inlet_submerged = 0.530*anuga.g**0.5*diameter**1.87*self.inflow.get_average_specific_energy()**0.63   # Inlet Ctrl Inlet Submerged
    229224            # Note for to SUBMERGED TO OCCUR self.inflow.get_average_specific_energy() should be > 1.2 x diameter.... Should Check !!!
    230225
     
    236231            # THE LOWEST Value will Control Calcs From here
    237232            # Calculate Critical Depth Based on the Adopted Flow as an Estimate
    238             dcrit1 = diameter/1.26*(Q/g**0.5*diameter**2.5)**(1/3.75)
    239             dcrit2 = diameter/0.95*(Q/g**0.5*diameter**2.5)**(1/1.95)
     233            dcrit1 = diameter/1.26*(Q/anuga.g**0.5*diameter**2.5)**(1/3.75)
     234            dcrit2 = diameter/0.95*(Q/anuga.g**0.5*diameter**2.5)**(1/1.95)
    240235            # From Boyd Paper ESTIMATE of Dcrit has 2 criteria as
    241236            if dcrit1/diameter  > 0.85:
     
    252247                case = 'Inlet CTRL Outlet submerged Circular PIPE FULL'
    253248                if local_debug == 'true':
    254                     log.critical('Inlet CTRL Outlet submerged Circular '
     249                    anuga.log.critical('Inlet CTRL Outlet submerged Circular '
    255250                                 'PIPE FULL')
    256251            else:
    257                 #alpha = acos(1 - outlet_culvert_depth/diameter)    # Where did this Come From ????/
    258                 alpha = acos(1-2*outlet_culvert_depth/diameter)*2
     252                #alpha = anuga.acos(1 - outlet_culvert_depth/diameter)    # Where did this Come From ????/
     253                alpha = anuga.acos(1-2*outlet_culvert_depth/diameter)*2
    259254                #flow_area = diameter**2 * (alpha - sin(alpha)*cos(alpha))        # Pipe is Running Partly Full at the INLET   WHRE did this Come From ?????
    260255                flow_area = diameter**2/8*(alpha - math.sin(alpha))   # Equation from  GIECK 5th Ed. Pg. B3
     
    263258                case = 'INLET CTRL Culvert is open channel flow we will for now assume critical depth'
    264259                if local_debug =='true':
    265                     log.critical('INLET CTRL Culvert is open channel flow '
     260                    anuga.log.critical('INLET CTRL Culvert is open channel flow '
    266261                                 'we will for now assume critical depth')
    267                     log.critical('Q Outlet Depth and ALPHA = %s, %s, %s'
     262                    anuga.log.critical('Q Outlet Depth and ALPHA = %s, %s, %s'
    268263                                 % (str(Q), str(outlet_culvert_depth),
    269264                                    str(alpha)))
     
    279274                    case = 'Outlet submerged'
    280275                    if local_debug =='true':
    281                         log.critical('Outlet submerged')
     276                        anuga.log.critical('Outlet submerged')
    282277                else:   # Culvert running PART FULL for PART OF ITS LENGTH   Here really should use the Culvert Slope to calculate Actual Culvert Depth & Velocity
    283278                    # IF  self.outflow.get_average_height() < diameter
    284                     dcrit1 = diameter/1.26*(Q/g**0.5*diameter**2.5)**(1/3.75)
    285                     dcrit2 = diameter/0.95*(Q/g**0.5*diameter**2.5)**(1/1.95)
     279                    dcrit1 = diameter/1.26*(Q/anuga.g**0.5*diameter**2.5)**(1/3.75)
     280                    dcrit2 = diameter/0.95*(Q/anuga.g**0.5*diameter**2.5)**(1/1.95)
    286281                    if dcrit1/diameter >0.85:
    287282                        outlet_culvert_depth= dcrit2
     
    295290                        case = 'Outlet unsubmerged PIPE FULL'
    296291                        if local_debug =='true':
    297                             log.critical('Outlet unsubmerged PIPE FULL')
     292                            anuga.log.critical('Outlet unsubmerged PIPE FULL')
    298293                    else:
    299                         alpha = acos(1-2*outlet_culvert_depth/diameter)*2
     294                        alpha = anuga.acos(1-2*outlet_culvert_depth/diameter)*2
    300295                        flow_area = diameter**2/8*(alpha - math.sin(alpha))   # Equation from  GIECK 5th Ed. Pg. B3
    301296                        flow_width= diameter*math.sin(alpha/2.0)
     
    303298                        case = 'Outlet is open channel flow we will for now assume critical depth'
    304299                        if local_debug == 'true':
    305                             log.critical('Q Outlet Depth and ALPHA = %s, %s, %s'
     300                            anuga.log.critical('Q Outlet Depth and ALPHA = %s, %s, %s'
    306301                                         % (str(Q), str(outlet_culvert_depth),
    307302                                            str(alpha)))
    308                             log.critical('Outlet is open channel flow we '
     303                            anuga.log.critical('Outlet is open channel flow we '
    309304                                         'will for now assume critical depth')
    310305            if local_debug == 'true':
    311                 log.critical('FLOW AREA = %s' % str(flow_area))
    312                 log.critical('PERIMETER = %s' % str(perimeter))
    313                 log.critical('Q Interim = %s' % str(Q))
     306                anuga.log.critical('FLOW AREA = %s' % str(flow_area))
     307                anuga.log.critical('PERIMETER = %s' % str(perimeter))
     308                anuga.log.critical('Q Interim = %s' % str(Q))
    314309            hyd_rad = flow_area/perimeter
    315310
     
    320315            # Outlet control velocity using tail water
    321316            if local_debug =='true':
    322                 log.critical('GOT IT ALL CALCULATING Velocity')
    323                 log.critical('HydRad = %s' % str(hyd_rad))
     317                anuga.log.critical('GOT IT ALL CALCULATING Velocity')
     318                anuga.log.critical('HydRad = %s' % str(hyd_rad))
    324319            # Calculate Pipe Culvert Outlet Control Velocity.... May need initial Estimate First ??
    325320           
    326             culvert_velocity = math.sqrt(self.delta_total_energy/((self.sum_loss/2/g)+(self.manning**2*self.culvert_length)/hyd_rad**1.33333))
     321            culvert_velocity = math.sqrt(self.delta_total_energy/((self.sum_loss/2/anuga.g)+(self.manning**2*self.culvert_length)/hyd_rad**1.33333))
    327322            Q_outlet_tailwater = flow_area * culvert_velocity
    328323           
    329324           
    330325            if local_debug =='true':
    331                 log.critical('VELOCITY = %s' % str(culvert_velocity))
    332                 log.critical('Outlet Ctrl Q = %s' % str(Q_outlet_tailwater))
     326                anuga.log.critical('VELOCITY = %s' % str(culvert_velocity))
     327                anuga.log.critical('Outlet Ctrl Q = %s' % str(Q_outlet_tailwater))
    333328            if self.log_filename is not None:
    334329                s = 'Q_outlet_tailwater = %.6f' %Q_outlet_tailwater
     
    336331            Q = min(Q, Q_outlet_tailwater)
    337332            if local_debug =='true':
    338                 log.critical('%s,%.3f,%.3f'
     333                anuga.log.critical('%s,%.3f,%.3f'
    339334                             % ('dcrit 1 , dcit2 =',dcrit1,dcrit2))
    340                 log.critical('%s,%.3f,%.3f,%.3f'
     335                anuga.log.critical('%s,%.3f,%.3f,%.3f'
    341336                             % ('Q and Velocity and Depth=', Q,
    342337                                culvert_velocity, outlet_culvert_depth))
    343338
    344             culv_froude=math.sqrt(Q**2*flow_width/(g*flow_area**3))
    345             if local_debug =='true':
    346                 log.critical('FLOW AREA = %s' % str(flow_area))
    347                 log.critical('PERIMETER = %s' % str(perimeter))
    348                 log.critical('Q final = %s' % str(Q))
    349                 log.critical('FROUDE = %s' % str(culv_froude))
     339            culv_froude=math.sqrt(Q**2*flow_width/(anuga.g*flow_area**3))
     340            if local_debug =='true':
     341                anuga.log.critical('FLOW AREA = %s' % str(flow_area))
     342                anuga.log.critical('PERIMETER = %s' % str(perimeter))
     343                anuga.log.critical('Q final = %s' % str(Q))
     344                anuga.log.critical('FROUDE = %s' % str(culv_froude))
    350345
    351346            # Determine momentum at the outlet
    352             barrel_velocity = Q/(flow_area + velocity_protection/flow_area)
     347            barrel_velocity = Q/(flow_area + anuga.velocity_protection/flow_area)
    353348
    354349        else: # self.inflow.get_average_height() < 0.01:
Note: See TracChangeset for help on using the changeset viewer.