Запис Детальніше

Результаты численного моделирования переходных режимов течения газа по участку трубопровода методом характеристик

Наукові видання Харківського національного університету Повітряних Сил

Переглянути архів Інформація
 
 
Поле Співвідношення
 
Title Результаты численного моделирования переходных режимов течения газа по участку трубопровода методом характеристик
Результати чисельного моделювання перехідних режимів течії газу по ділянці трубопроводу методом характеристик
The results of numerical modeling of transitional modes of the gas flowing on the pipeline section by the characteristics method
 
Creator И.Г. Гусарова
А.Н. Коротенко
І.Г. Гусарова
А.М. Коротенко
I. Husarova
A. Korotenko
 
Subject Обробка інформації в складних технічних системах
УДК 621.37/.39
участок трубопровода, нестационарный неизотермический режим течения газа, граничные условия, моделирование, метод характеристик, метод Массо, модифицированный метод Массо
ділянка трубопроводу, нестаціонарний неізотермічний режим течії газу, граничні умови, моделювання, метод характеристик, метод Массо, модифікований метод Массо
pipeline section’s, non-stationary non-isothermal gas flowing mode, boundary conditions, modeling, method of characteristics, Masso's method, Masso's modification method
 
Description В статье обоснована актуальность моделирования нестационарного неизотермического режима течения газа по участку трубопровода с помощью современных численных методов. Был проведен анализ существующих методов решения квазилинейной системы дифференциальных уравнений в частных производных гиперболического типа, полученной из общих уравнений газовой динамики. В работе использовался метод характеристик. Приводятся результаты расчета параметров газового потока нестационарного неизотермического режима течения газа и обоснован выбор метода для решения дифференциальных уравнений характеристик. Полученные результаты могут быть использованы на этапе проектирования и эксплуатации сетей магистральных трубопроводов с целью выработки научно обоснованных рекомендаций по повышению безопасности и эффективности работы трубопроводной системы.
У статті обґрунтована актуальність моделювання нестаціонарного неізотермічного режиму течії газу по ділянці трубопроводу за допомогою сучасних чисельних методів. Рівень розвитку обчислювальної техніки дозволяє вирішити це завдання і реалізовувати достатньо складні методи розрахунку параметрів газового потоку з необхідною точністю та необхідною швидкодією. Був проведений аналіз існуючих методів розв'язання квазілінійної системи диференціальних рівнянь в часткових похідних гіперболічного типу, отриманої із загальних рівнянь газової динаміки. Деякими перевагами у цьому випадку володіють методи скінченних різниць та характеристик. В роботі використовувався метод характеристик, основна ідея якого полягає в зменшенні числа незалежних змінних шляхом введення характеристичних поверхонь. Наводяться результати розрахунку параметрів газового потоку нестаціонарного неізотермічного режиму течії газу та обґрунтовано вибір методу для розв'язання диференціальних рівнянь характеристик. Отримані результати можуть бути використані на етапі проектування, будівництва, експлуатації та реконструкції мереж магістральних трубопроводів з метою вироблення науково обґрунтованих рекомендацій щодо підвищення безпеки та ефективності роботи трубопровідної системи
Relevance of the research of modeling the nonstationary non-isothermal regime of gas flowing along the pipeline section using mathematical modeling substantiated in the article. The current state of computer technology development allows solving aforementioned problem and implement rather complex methods for calculating the parameters of the gas flowing with the required accuracy and the required speed. Analysis of the existing methods for solving a quasilinear system of partial differential equations of hyperbolic type based on general equations of gas dynamics. Finite difference method and method of characteristics, have a number of advantages in this case. There was used method of characteristics in the article. The reducing number of independent variables by introducing characteristic surfaces is the main idea of method characteristics. Results of calculation the parameters of the gas flowing of a nonstationary non-isothermal gas flowing regime are presented and the choice of a method for solving differential equations of characteristics is justified. Obtained results can be used at the stage of designing, construction, operation and reconstruction of main pipeline networks in order to develop scientifically grounded recommendations for improving the safety and efficiency of the pipeline system. In order to use the results, obtained using the proposed method of mathematical modeling, will optimize the design of advanced aircraft to reduce their radar visibility.
 
Publisher Харківський національний університет Повітряних Сил ім. І. Кожедуба
Харьковский национальный университет Воздушных Сил им. И. Кожедуба
Kharkiv national Air Force University named after I. Kozhedub
 
Date 2018
 
Type info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
Рецензована стаття
 
Format application/pdf
 
Identifier http://www.hups.mil.gov.ua/periodic-app/article/18774
 
Source Системи обробки інформації. — 2018. — № 2(153). 18-26
Системы обработки информации. — 2018. — № 2(153). 18-26
Information Processing Systems. — 2018. — № 2(153). 18-26
1681-7710
 
Language rus
 
Relation http://www.hups.mil.gov.ua/periodic-app/article/18774/soi_2018_2_4.pdf