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유체 흐름의 1차원 수치해석 방법으로서, 초기조건을 입력하여 기준 시간에 대한 상기 유체 흐름의 1차원 지배방정식의 변수항을 구성하는 수위 및 유량과 흐름항과 생성항의 변수에 대해 각 거리 격자에 대한 값을 연산하는 제 1 단계와, 상기 초기조건을 이용하여 상기 기준 시간에 대해 상기 거리 격자의 상류단 및 하류단의 경계조건을 연산하는 제 2 단계와, 상기 기준 시간에 대한 상기 거리 격자의 상류단 및 하류단을 제외한 각각의 거리 격자에 대해 상기 흐름항의 상류방향의 정규 야코비안(normalized Jacobian)을 연산하는 제 3 단계와, 상기 제 1 단계에서 연산한 흐름항의 인접 거리 격자의 차분값과 생성항에 상기 흐름항의 해당 거리격자에 대한 상류방향의 정규 야코비안을 적용하고 상기 변수항을 구성하는 수위 및 유량과 상기 상류단 및 하류단의 경계조건을 이용하여 다음 시간 격자에서의 각 거리 격자에 대한 상류방향의 유량과 수위를 연산하는 제 4 단계와, 상기 4 단계에서 연산된 결과를 이용하여, 상기 유체 흐름의 1차원 지배방정식의 흐름항과 생성항의 변수에 대해 각 거리 격자에 대한 값을 연산하고, 상기 기준 시간에 대한 상기 거리 격자의 상류단 및 하류단을 제외한 거리 격자에 대해 상기 흐름항의 하류방향의 정규 야코비안을 연산하는 제 5 단계와, 상기 5 단계에서 연산한 상기 흐름항의 인접 거리 격자의 차분값과 상기 생성항에 상기 흐름항의 해당 거리격자에 대한 하류방향의 정규 야코비안을 적용하고 상기 변수항을 구성하는 수위 및 유량과 상기 상류단 및 하류단의 경계조건을 이용하여 다음 시간 격자에서의 각 거리 격자에 대한 하류방향의 유량과 수위를 연산하는 제 6 단계와, 상기 제 4 단계에서 연산한 각 거리 격자에 대한 상류방향의 유량 및 수위와 상기 제 6 단계에서 연산한 각 거리 격자에 대한 하류방향의 유량 및 수위를 평균하여 다음 시간 격자에서의 각 거리 격자에 대한 수위와 유량을 연산하는 제 7 단계와, 상기 2단계로 회귀하여 상기 다음 시간 격자로 이전하여 연속적으로 각 시간격자에서의 각 거리 격자에 대한 수위와 유량을 연산하는 제 8 단계를 포함하는, 유체 흐름의 1차원 수치해석 방법
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제 1항에 있어서, 상기 제 4 단계에서 상기 상류방향의 유량과 수위 는 에 의해 연산되고, 상기 제 7 단계에서 상기 하류방향의 수위와 유량 은 에 의해 연산되고, 여기서, ,는 각각 거리 격자의 간격 및 시간 격자의 간격을 나타내며,은 상기 초기조건에 의해 연산되는 기준 시간 격자에서의 해당 거리 격자의 수위와 유량을 나타내며, 및 는 각각 상기 초기조건에 의해 연산되는 기준 시간 격자에서의 해당 거리 격자와 상기 기준 시간 격자에서의 상기 해당 거리 격자의 직상류 거리 격자에서의 흐름항을 나타내며, 는 상기 초기조건에 의해 연산되는 해당 거리 격자에서의 생성항을 나타내며, 는 상기 기준 시간에서의 해당 거리 격자에서의 상류방향의 정규 야코비안을 나타내고, 또한, 및 는 각각 상기 하류방향의 수위와 유량을 기초로 연산되는 상기 기준 시간 격자의 다음 시간 격자에서의 상기 해당 거리 격자의 직하류 거리 격자와 상기 기준 시간 격자의 다음 시간 격자에서의 상기 해당 거리 격자의 흐름항을 나타내며, 는 상기 하류방향의 수위와 유량을 기초로 연산되는 해당 거리 격자에서의 생성항을 나타내며, 는 상기 기준 시간에서의 해당 거리 격자에서의 하류방향의 정규 야코비안을 나타내는 것을 특징으로 하는, 유체 흐름의 1차원 수치해석 방법
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제 2항에 있어서, 상기 7 단계에서의 상기 기준 시간의 다음 시간 격자에서의 각 거리 격자에 대한 수위와 유량 은 에 의해 연산되는 것을 특징으로 하는, 유체 흐름의 1차원 수치해석 방법
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제 2항에 있어서, 상기 7 단계에서의 상기 기준 시간의 다음 시간 격자에서의 각 거리 격자에 대한 수위와 유량 은 에 의해 연산되는 것을 특징으로 하는, 유체 흐름의 1차원 수치해석 방법
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