Canal 9 est un logiciel de calcul d'hydraulique à surface libre en régime permanent et en géométrie paramétrée. Il a été réalisé à la demande des divisions Hydrologie, Drainage et Hydrologie-Hydraulique du CEMAGREF, et a été mis au point par le service informatique de la direction générale du CEMAGREF.
Canal 9 répond aux objectifs suivants:
Canal 9 est un logiciel pédagogique, permettant d'illustrer les notions de base de l'hydraulique à surface libre. Il permet de réaliser les calculs les plus courants, tant en hydraulique agricole qu'en aménagement de cours d'eau. Par exemple, dans le cadre d'un projet global d'aménagement raisonné à l'échelle d'un bassin versant, Canal 9 permet de traiter rapidement tout ce qui peut être traité tronçon par tronçon, sans avoir besoin de faire appel à des modélisations plus complexes.
Fonctionnalités de Canal 9:
Domaine d'utilisation de Canal 9 : les limites d'utilisation du logiciel sont de deux ordres:
D'autres logiciels conçus par le CEMAGREF permettent de traiter des cas beaucoup plus complexes, tels que TALWEG-FLUVIA ou sa nouvelle version SIC.
Le logiciel SIC (SImulation des Canaux d'irrigation) est un modèle mathématique qui permet de simuler le comportement hydraulique de la plupart des canaux d'irrigation, en régime permanent et transitoire. Les principaux objectifs du modèle sont:
Les calculs en régime permanent et en régime transitoire peuvent être exécutés sur n'importe quel type de réseau hydraulique, ramifié ou maillé.
Le modèle est élaboré autour de trois programmes informatiques principaux (TALWEG, FLUVIA et SIRENE) qui réalisent respectivement le traitement de la topographie, les calculs en régime permanent et les calculs en régime transitoire, ces trois unités principales pouvant fonctionner aussi bien séparément que séquentiellement. Le logiciel est piloté par menus de façon à être facile à utiliser; l'utilisateur peut recourir à la procédure d'aide en ligne.
L'unité I (TALWEG) est conçue pour créer les fichiers topographiques utilisés par les programmes de calcul des unités II (Fluvia) et III (SIRENE). L'unité I permet à l'utilisateur d'entrer et de vérifier les données obtenues à partir d'un relevé topographique du canal ou à partir des plans de conception.
L'unité II est conçue pour effectuer les calculs en régime permanent. Elle permet d'étudier la ligne d'eau pour n'importe quelle combinaison de données de débits, de positions aux prises ou d'ouvertures aux régulateurs. L'unité II permet aussi de déterminer les ouvertures nécessaires des prises et des vannes réglables pour satisfaire une condition donnée.
L'unité III est conçue pour effectuer les calculs en régime transitoire. Elle permet à l'utilisateur de tester divers scénarios, les manoeuvres sur les vannes de tête et les ouvrages de régulation. Démarrant à partir d'un régime initial permanent ou d'un régime transitoire calculé précédemment, elle aide l'utilisateur à chercher la meilleure façon d'atteindre une nouvelle configuration. L'efficacité d'une stratégie de gestion opérationnelle peut être évaluée au moyen d'un ensemble d'indicateurs de débits calculés aux prises, nous n'avons pas utilisé cette unité.
Le modèle SIC est donc un outil efficace qui permet aussi bien aux gestionnaires d'un canal qu'aux chercheurs de simuler rapidement un grand nombre de configurations hydrauliques tant au niveau de la conception que de la gestion.
Ce logiciel est développé par le Laboratoire National d'Hydraulique (LNH) de la Direction des Etudes et Recherches d'EDF.
Le logiciel TELEMAC-2D résout les équations de Barré de Saint-Venant à deux dimensions d'espace horizontales. Ses résultats principaux sont, en chaque point du maillage de résolution, la hauteur d'eau et la vitesse moyenne sur la verticale.
Il trouve ses applications en hydraulique à surface libre, maritime ou fluviale, et est capable de prendre en compte, entre autres, les phénomènes suivants :
- frottement sur le fond
- écoulements torrentiels et fluviaux
- zones sèches dans le domaine de calcul : bancs découvrants et plaines inondables
- traitement de singularités : seuils, digues, buses
Le système TELEMAC est constitué entre autres des modules suivants :
- le logiciel SINUSX permettant, à l'aide d'une table à digitaliser, de saisir les coordonnées du domaine à modéliser. Le fichier ainsi créé sera ensuite relu par le système de génération de maillage
- le logiciel MATISSE permettant, en utilisant les informations bathymétriques, de créer un maillage constitué d'éléments triangulaires
- le logiciel RUBENS permettant d'exploiter graphiquement les résultats des différents modules de simulation