МОДЕЛИРОВАНИЕ НЕУСТАНОВИВШЕГОСЯ ИЗОТЕРМИЧЕСКОГО ТЕЧЕНИЯ РЕАЛЬНОЙ ЖИДКОСТИ В ТРУБОПРОВОДЕ, ПРОЛОЖЕННОМ ПО ПЕРЕСЕЧЁННОЙ МЕСТНОСТИ
Keywords:
Ключевые слова: уравнения Н.Е. Жуковского, давление, скорость, массовый расход, демпфер, встречные волны, численный метод, переходной процесс, вычислительный эксперимент.Abstract
Аннотация: В данной работе представлена математическая модель изотермического течения реальной жидкости по трубопроводу, проложенному по пересечённой местности. Трубопровод обладает постоянными геометрическими характеристиками - диаметром, длиной и коэффициентом гидравлического сопротивления, при этом высотное положение его оси варьируется вдоль трассы. Модель построена на основе квазиодномерного нелинейного подхода Н.Е. Жуковского с учётом объемной деформации транспортируемой среды. В качестве начальных условий рассматриваются распределения давления и скорости вдоль трубопровода. Граничные условия отражают изменения массового расхода на входе и интенсивность отбора жидкости через воздушный колпак, содержащий реальный газ. Путём введения вспомогательной функции уравнения приведены к форме, описывающей аналоги встречных волн. Решение получено численным методом с применением схем конечных разностей, а реализация нелинейных граничных условий осуществлена с использованием метода касательных. Проведён анализ влияния воздушного колпака на переходные процессы между различными режимами массового расхода.
