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MOUSE PIPE FLOW Reference Manual . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 1 A GENERAL DESCRIPTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 2 MODELLING THE PHYSICAL SYSTEM . . . . . . . . . . . . . . . . 2.1 The Model Elements - Inventory . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.2 Links . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.2.1 General Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.2.2 Specification of a Link . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.3 Nodes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.3.1 General Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.3.2 Types and Definition of Nodes . . . . . . . . . . . . . 2.4 Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.4.1 Overflow weirs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.4.2 Orifice Function . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.4.3 Pump Function . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.4.4 Flow Regulation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.4.5 Non-return Valve . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.4.6 Combined Regulation (non-return valve + regulation) 2.4.7 Long Weirs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.4.8 Valves . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 . . . . . . 13 . . . . . . 13 . . . . . . 13 . . . . . . . . . . . . 13 14 . . . . . . 19 . . . . . . . . . . . . 19 19 . . . . . . 25 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 . 31 . 46 . 48 . 48 . 49 . 49 . 51 DESCRIPTION OF UNSTEADY FLOW IN LINKS . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.1 Saint Venant Equations – General . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.2 Implementation of the Saint Venant Equations in MOUSE . . . . . . . . 3.3 Modelling The Pressurised Flow . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.4 Kinematic Wave Approximation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.4.1 General . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.4.2 Implementation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.5 Diffusive Wave . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.6 Dynamic Wave Approximation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.6.1 General . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.6.2 Supercritical flow simulations with dynamic wave approximation 3.7 Flow Description in Links - Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.7.1 Inventory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.7.2 Which Flow Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 NUMERICAL SOLUTION OF THE FLOW EQUATIONS IN MOUSE LINK NETWORKS 67 4.1 General . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.2 Computational Grid . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.3 Numerical Scheme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.3.1 Continuity Equation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.3.2 Momentum equation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 53 53 54 56 59 59 60 62 63 63 63 64 64 64 67 67 68 69 70 MOUSE