hrvatski

Analiza nestacionarnih režima rada u vrelovodnim mrežama

Polazeći od osnovnih jednadžbi dinamike fluida izvodi se hidrodinamički model jednodimenzionalnog nestacionarnog viskoznog strujanja slabo stlačivog fluida pri konstantnoj temperaturi u elastičnom cjevovodu kruto vezanom za podlogu. Primjenom metode karakteristika parcijalne diferencijalne jednadžbe hidrodinamičkog modela se prevode u obične diferencijalne jednadžbe koje se rješavaju numeričkim postupkom konačnih razlika uz uvjet poznavanja početnih i graničnih uvjeta. Početne uvjete predstavljaju rezultati proračuna stacionarnog strujanja koje se provodi uz pomoć kompjuterskog programa utemeljenog na metodi Hardy-Crossa. Granični uvjeti dobiveni su modeliranjem elemenata koji se uglavnom pojavljuju u vrelovodnim mrežama i sastavni su dio programa razvijenog za proračun nestacionarnih strujanja. Ocjena točnosti numeričkog postupka variranjem prostorno-vremenskog koraka integracije i testiranje ispravnosti programa za nestacionarno strujanje provedeno je na primjeru hidrauličkog udara u jednostavnom cjevovodu s poznatim analitičkim rješenjem. Testiranje je pokazalo da se najbolji rezultati dobiju kada elementi cijevne mreže imaju jednaku duljinu i kada se usvoji vremenski korak integracije prema kriteriju Lewy-Couranta. Pomoću razvijene metode obavljena je numerička analiza nestacionarnih pojava, tj. karakterističnih situacija hidrauličkog udara, u tipičnoj vrelovodnoj mreži urbane sredine. Iz provedene analize nestacionarnog strujanja fluida slijedi da je ona neophodna i nužna ukoliko se želi ispravno definirati zaštita mreže od hidrauličkog udara.

mahanika fluida; nestacionarno strujanje; hidraulički udar; metoda karakteristika; hidraulički udar; vrelovodna mreža

nije evidentirano