Generalización de métodos para calcular la distribución de flujo en estado estacionario en redes de tuberías para modelos de flujo no convencionales
Autores: Novitsky, Nikolay; Mikhailovsky, Egor
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Generalización de métodos para calcular la distribución de flujo en estado estacionario en redes de tuberías para modelos de flujo no convencionales
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Modelos propuestos
Distribución de flujo
Circuitos hidráulicos
Parámetros concentrados
Presión nodal
Tasa de flujo del bucle
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 39
Citaciones: Sin citaciones
Este documento propone modelos y métodos generalizados para calcular la distribución de flujo en circuitos hidráulicos con parámetros concentrados. Los principales modelos del flujo estacionario isotérmico del medio se clasifican por un elemento del circuito hidráulico. Estos modelos incluyen los convencionales, implícitamente especificados por la tasa de flujo, y los dependientes de la presión. Se consideran las condiciones de aplicabilidad, que garantizan la existencia y unicidad de una solución al problema de distribución de flujo. Proponemos métodos generalizados de presión nodal y tasa de flujo en bucle, que pueden aplicarse independientemente de las formas de los modelos de elementos específicos. Se justifican algoritmos finales, que requieren costos computacionales más bajos en comparación con los enfoques conocidos diseñados para modelos de flujo no convencionales. Los modelos, métodos, algoritmos y sus capacidades propuestos se ilustran analítica y numéricamente mediante un ejemplo de un fragmento de red de transmisión de gas con estaciones de compresores.
Descripción
Este documento propone modelos y métodos generalizados para calcular la distribución de flujo en circuitos hidráulicos con parámetros concentrados. Los principales modelos del flujo estacionario isotérmico del medio se clasifican por un elemento del circuito hidráulico. Estos modelos incluyen los convencionales, implícitamente especificados por la tasa de flujo, y los dependientes de la presión. Se consideran las condiciones de aplicabilidad, que garantizan la existencia y unicidad de una solución al problema de distribución de flujo. Proponemos métodos generalizados de presión nodal y tasa de flujo en bucle, que pueden aplicarse independientemente de las formas de los modelos de elementos específicos. Se justifican algoritmos finales, que requieren costos computacionales más bajos en comparación con los enfoques conocidos diseñados para modelos de flujo no convencionales. Los modelos, métodos, algoritmos y sus capacidades propuestos se ilustran analítica y numéricamente mediante un ejemplo de un fragmento de red de transmisión de gas con estaciones de compresores.