|
Меню раздела «МНТ»
Меню разделов
|
Никишкин С.И., Котов В.В.
Компьютерный анализ математических моделей установившегося течения газа в трубопроводах систем газоснабжения
Computer analysis of mathematical models for installed gas flow in gas supply pipelines
УДК: |
621/64:516.6 |
Аннотация: |
Работа посвящена исследованию области применимости формулы Дарси-Вейсбаха для гидравлических расчетов систем газоснабжения в зависимости от скорости течения газа в них. Исследование выполнено методом компьютерного эксперимента с использованием программного средства «Газопровод», в основе которого лежит иерархическая система математических моделей установившегося течения газа в трубопроводе, разработанная авторами.
Область применимости формулы Дарси-Вейсбаха определялась на основе ее сравнения с более точной дифференциальной моделью течения газа в трубопроводе с дозвуковыми скоростями при различных сочетаниях скоростей (расходов) газа и длин трубопроводов. В процессе исследований выделена область параметров, в которой погрешность формулы Дарси-Вейсбаха не превышает заданной величины. Для визуального представления этой области разработана номограмма, а также предложена полуэмпирическая формула для ее границы. Описана методика применения результатов работы в проектных расчетах систем газоснабжения. |
Ключевые слова: |
установившееся неизотермическое течение газа в трубопроводах с дозвуковыми скоростями, гидравлические расчеты, формула Дарси-Вейсбаха, математическое и компьютерное моделирование, алгоритмы и программы |
Abstracts: |
Studies of the Darcy - Weisbach formula applicability were performed for hydraulic calculations of gas supply systems depending on the gas flow velocity. For computer experiment we used the «Gasoprovod» software tool based on a hierarchical system of mathematical models for steady gas flow in a pipeline, developed by the authors.
The Darcy - Weisbach formula has been compared with the more accurate differential model of gas flow in the pipeline with subsonic speeds at different gas discharges and lengths of piping. A region of parameters is distinguished with the uncertainty in the Darcy - Weisbach formula not exceeding a prescribed value. We propose a nomograph and a semi-empirical formula for its boundary. The application technique for design of gas supply systems is described. |
Keywords: |
steady-state non-isothermal gas flow in pipelines with subsonic speeds thermodynamics, hydraulic calculations, Darcy - Weisbach formula, mathematical and computer modeling, algorithms and programs |
Авторы статьи:
НИКИШКИН Сергей Иванович pmsapr@yandex.ru |
кандидат технических наук, доцент, Ковровская государственная технологическая академия |
КОТОВ Владимир Валерьевич |
кандидат технических наук, Ковровская государственная технологическая академия |
Список литературы:
1. |
Никишкин С.И., Котов В.В. Разработка системы математических моделей для автоматизированного проектирования систем газоснабжения // Мониторинг. Наука и технологии. 2016. 3. С. 92-96. |
2. |
Идельчик И.Е. Справочник по гидравлическим сопротивлениям / Под ред. М. О. Штейнберrа. 3-е изд., перераб. и доп. М.: Машиностроение. 1992. 672 с. |
3. |
Бородачев С.М., Котов В.В., Никишкин С.И. Программный модуль для автоматизированного расчета установившегося течения реального газа в трубопроводах. М.: ВНТИЦ. 2007. № 50200701437 в ОФАП РФ. |
|
|
|