Nous avons utilisé principalement un logiciel pour réaliser notre modélisation du port de Carnon. Il s'agit de Telemac 2D, à la fois pour l'étude courantologique et qualité
Présentons plus en détails ce logiciel :
TELEMAC-2D est un logiciel développé par le Laboratoire National d'Hydraulique et Environnement (LNHE) de la Direction des Recherches et Développements d'EDF.
Il permet d'obtenir, en chaque point du maillage, la hauteur d’eau et la vitesse moyenne sur la verticale. TELEMAC-2D trouve ses applications dans de nombreux domaines, notamment en hydraulique à surface libre, domaine que nous allons ici étudier.
Ce logiciel permet de modéliser divers phénomènes dont voici une liste non exhaustive :
Frottement sur le fond (que nous utilisons dans notre étude),
Influence de la force de Coriolis,
Influence de phénomènes météorologiques : pression atmosphérique et vent,
Turbulence,
Zones sèches dans le domaine de calcul : bancs découvrants et plaines inondables,
Entraînement par le courant et diffusion d'un ou plusieurs traceurs, avec des termes de création ou de disparition,
Suivi de flotteurs, (utilisé pour la partie qualité de l'eau)
L'ensemble des phénomènes résolus est décrit dans le manuel utilisateur disponible en ligne au site internet suivant : http://www.opentelemac.org/
Ce logiciel résout les équations de Barré de Saint-Venant à deux dimensions horizontales :
$\frac {\partial h}{\partial t} +u.\vec{\nabla}(h)+h \vec{\nabla}.(\vec{u})=S_h$ continuité
$\frac {\partial u}{\partial t} +\vec{u}.\vec{\nabla}(u)=-g \frac{\partial Z}{\partial x}+S_x+\frac{1}{h}\vec{\nabla}.(h\nu_t\vec{\nabla}u)$ dynamique selon x
$\frac {\partial v}{\partial t} +\vec{u}.\vec{\nabla}(v)=-g \frac{\partial Z}{\partial y}+S_y+\frac{1}{h}\vec{\nabla}.(h\nu_t\vec{\nabla}v)$ dynamique selon y
$\frac {\partial T}{\partial t} +\vec{u}.\vec{\nabla}(T)=S_T+\frac{1}{h}\vec{\nabla}.(h\nu_t\vec{\nabla}T)$ conservation du traceur
Équations de Barré de Saint-Venant
Source : manuel utilisateur Telemac 2D
Avec :
Notons que h, u, v et T sont les inconnues.
♦ Architecture du logiciel
Pour effectuer un calcul de simulation, le logiciel TELEMAC-2D requiert plusieurs fichiers en entrée :
Tous ces fichiers en entrée permettent d'obtenir un fichier résultat en sortie. Ce fichier est exploitable grâce au logiciel Fudaa-Prepo avec lequel nous avons obtenu nos images et vidéos résultats.