SUMMARY A numerical model was used to compute the formation of a braided channel system. The model calculated the water flow field from the fully 3D Navier-Stokes equations on a non-orthogonal unstructured adaptive grid. The sediment transport was computed from the Engelund-Hansen formula. A free surface algorithm based on local pressure gradients was used. The model was applied to an idealized geometry of an initially straight alluvial channel, where the evolution of the braided channel system over time was computed. The complex processes and geometry for this case made it very well suited for testing the numerical model. The purpose of the study was also to explain avulsion processes of a braided river in more detail. Figures are presented with water depth, velocity, water level and secondary currents during an avulsion. The effect of the water level changes and the secondary currents are shown. The geometry, sediment size and water discharge used in the numerical model was identical to a laboratory study. Reasonable agreement was found when comparing the active braiding intensity (BIA) computed by the numerical model with measurements from the flume experiment. Parameter tests include sediment transport formula, grid size, secondary current damping and grid parameters related to wetting/drying. The results using the Engelund-Hansen formula show a higher degree of braiding than the van Rijn or Mayer-Peter Muller formula. The secondary current strength is also shown to be very important for the braiding process and the BIA values.

中文翻译：

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辫状河道形成的 3D 数值模拟

总结一个数值模型被用来计算编织通道系统的形成。该模型根据非正交非结构化自适应网格上的全 3D Navier-Stokes 方程计算水流场。根据Engelund-Hansen公式计算泥沙输运。使用基于局部压力梯度的自由表面算法。该模型应用于最初笔直冲积河道的理想几何形状，其中计算了辫状河道系统随时间的演变。这种情况下复杂的过程和几何形状使其非常适合测试数值模型。该研究的目的还在于更详细地解释辫状河的撕裂过程。图中显示了撕脱过程中的水深、流速、水位和二次流。显示了水位变化和次级电流的影响。数值模型中使用的几何形状、沉积物大小和排水量与实验室研究相同。将数值模型计算的活动编织强度 (BIA) 与水槽实验的测量值进行比较时，发现了合理的一致性。参数测试包括泥沙输运公式、网格大小、二次电流阻尼和与润湿/干燥相关的网格参数。使用 Engelund-Hansen 公式的结果显示出比 van Rijn 或 Mayer-Peter Muller 公式更高的编织程度。次级电流强度对于编织过程和 BIA 值也非常重要。数值模型中使用的沉积物大小和排水量与实验室研究相同。将数值模型计算的活动编织强度 (BIA) 与水槽实验的测量值进行比较时，发现了合理的一致性。参数测试包括泥沙输运公式、网格大小、二次电流阻尼和与润湿/干燥相关的网格参数。使用 Engelund-Hansen 公式的结果显示出比 van Rijn 或 Mayer-Peter Muller 公式更高的编织程度。次级电流强度对于编织过程和 BIA 值也非常重要。数值模型中使用的沉积物大小和排水量与实验室研究相同。将数值模型计算的活动编织强度 (BIA) 与水槽实验的测量值进行比较时，发现了合理的一致性。参数测试包括泥沙输运公式、网格大小、二次电流阻尼和与润湿/干燥相关的网格参数。使用 Engelund-Hansen 公式的结果显示出比 van Rijn 或 Mayer-Peter Muller 公式更高的编织程度。次级电流强度对于编织过程和 BIA 值也非常重要。参数测试包括泥沙输运公式、网格大小、二次电流阻尼和与润湿/干燥相关的网格参数。使用 Engelund-Hansen 公式的结果显示出比 van Rijn 或 Mayer-Peter Muller 公式更高的编织程度。次级电流强度对于编织过程和 BIA 值也非常重要。参数测试包括泥沙输运公式、网格大小、二次电流阻尼和与润湿/干燥相关的网格参数。使用 Engelund-Hansen 公式的结果显示出比 van Rijn 或 Mayer-Peter Muller 公式更高的编织程度。次级电流强度对于编织过程和 BIA 值也非常重要。