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有压管道瞬变流的非恒定摩阻模型改进
被引量：
1
1
作者
黄海
郭鹏程
+2 位作者
颜建国
徐燕
李江
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第8期80-89,共10页
有压管道流动系统运行中经常发生水锤现象,极易导致爆管甚至人员伤亡,因此准确预测有压管道内的水锤现象对于保证系统安全运行具有重要意义。在有压管道内的水锤模拟中,以ZIELKE摩阻模型为代表的基于加权函数的非恒定摩阻模型能够描述...
有压管道流动系统运行中经常发生水锤现象,极易导致爆管甚至人员伤亡,因此准确预测有压管道内的水锤现象对于保证系统安全运行具有重要意义。在有压管道内的水锤模拟中,以ZIELKE摩阻模型为代表的基于加权函数的非恒定摩阻模型能够描述有压管道瞬变流中的摩阻效应,但存在计算效率低下的问题。为提高计算效率,该研究提出了“先分段,后整体”的两阶段最小二乘拟合方法,建立了包含19个指数项的近似加权函数,并与已有近似加权函数进行对比,同时开展关阀水锤试验,对比了建立的摩阻模型与已有模型的计算效率和精度。结果表明,该研究建立的近似加权函数能够很好地拟合ZIELKE加权函数,其与ZIELKE加权函数的相对百分比误差近似为0;且其适用范围更宽,能够对无量纲时间在t∈[10-9,∞)范围内的非恒定流进行有效模拟。在计算精度方面,建立的模型与ZIELKE模型在阀门和中点处水头的最大相对百分比误差较小,分别为0.17%和0.15%,与URBANOWICZ模型的表现基本相同;在计算效率方面,建立的模型能够使ZIELKE模型计算效率提升约90%,能够使URBANOWICZ模型计算效率提升约30%。该研究建立的模型在适用范围、计算精度和计算效率方面具有较好的综合表现,能够在保证较宽适用范围和较高计算精度的前提下,提升计算效率。研究可为有压管道瞬变流的准确高效模拟提供理论支撑与参考。
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关键词
瞬变流
水锤
管道
非恒定摩阻模型
加权函数
在线阅读
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职称材料
液体管道瞬变流摩阻的计算方法
被引量：
11
2
作者
岑康
李长俊
+2 位作者
廖柯熹
严宇
袁达明
《西南石油学院学报》
CSCD
北大核心
2005年第3期76-80,i006,共6页
在液体管道瞬变流计算中,传统的拟恒定摩阻模型不能准确描述瞬变流的真实物理现象。多年来人们一直在研究瞬变流摩阻的精确表达式和计算方法。总结了液体管道中瞬变流摩阻的计算方法,着重阐述了瞬变流非恒定摩阻问题的主要研究成果,介...
在液体管道瞬变流计算中,传统的拟恒定摩阻模型不能准确描述瞬变流的真实物理现象。多年来人们一直在研究瞬变流摩阻的精确表达式和计算方法。总结了液体管道中瞬变流摩阻的计算方法,着重阐述了瞬变流非恒定摩阻问题的主要研究成果,介绍了几类有重要价值的非恒定摩阻模型及相应的应用范围,并给出了各类模型进行数值计算的思路,最后通过算例验证了非恒定摩阻模型比传统的拟恒定摩阻模型能更精确地模拟液体管道瞬变流压力波的衰减和波形畸变。
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关键词
液体管道
计算方法
瞬变流
非恒定摩阻模型
精确表达式
物理现象
研究成果
应用范围
数值计算
波形畸变
类
模型
压力波
传统
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职称材料
水锤计算中摩阻的处理方法
被引量：
3
3
作者
余代广
胡明
+1 位作者
姚荣
邓命华
《水利水电科技进展》
CSCD
2003年第5期58-61,共4页
总结瞬变流控制方程摩阻项积分的处理方法,指出这种在传统的拟恒定摩阻假设基础上的处理方法存在问题,着重阐述国外对瞬变流的非恒定摩阻问题的研究进展,分析评述了几类典型的非恒定摩阻模型,并指出一些新思路和研究方向.
关键词
水锤
摩
阻
瞬变流
非恒定摩阻模型
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职称材料
题名
有压管道瞬变流的非恒定摩阻模型改进
被引量：
1
1
作者
黄海
郭鹏程
颜建国
徐燕
李江
机构
西安理工大学水利水电学院
西安理工大学省部共建西北旱区生态水利国家重点实验室
新疆维吾尔自治区寒旱区水资源与生态水利工程研究中心(院士专家工作站)
出处
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第8期80-89,共10页
基金
国家自然科学基金(51839010)
陕西省创新能力支撑计划资助(2024RS-CXTD-31)
+1 种基金
陕西高校青年创新团队(2020-29)
新疆水专项(2020.C-001)。
文摘
有压管道流动系统运行中经常发生水锤现象,极易导致爆管甚至人员伤亡,因此准确预测有压管道内的水锤现象对于保证系统安全运行具有重要意义。在有压管道内的水锤模拟中,以ZIELKE摩阻模型为代表的基于加权函数的非恒定摩阻模型能够描述有压管道瞬变流中的摩阻效应,但存在计算效率低下的问题。为提高计算效率,该研究提出了“先分段,后整体”的两阶段最小二乘拟合方法,建立了包含19个指数项的近似加权函数,并与已有近似加权函数进行对比,同时开展关阀水锤试验,对比了建立的摩阻模型与已有模型的计算效率和精度。结果表明,该研究建立的近似加权函数能够很好地拟合ZIELKE加权函数,其与ZIELKE加权函数的相对百分比误差近似为0;且其适用范围更宽,能够对无量纲时间在t∈[10-9,∞)范围内的非恒定流进行有效模拟。在计算精度方面,建立的模型与ZIELKE模型在阀门和中点处水头的最大相对百分比误差较小,分别为0.17%和0.15%,与URBANOWICZ模型的表现基本相同;在计算效率方面,建立的模型能够使ZIELKE模型计算效率提升约90%,能够使URBANOWICZ模型计算效率提升约30%。该研究建立的模型在适用范围、计算精度和计算效率方面具有较好的综合表现,能够在保证较宽适用范围和较高计算精度的前提下,提升计算效率。研究可为有压管道瞬变流的准确高效模拟提供理论支撑与参考。
关键词
瞬变流
水锤
管道
非恒定摩阻模型
加权函数
Keywords
transient flow
water hammer
pipelines
unsteady friction model
weighting function
分类号
TV134.1 [水利工程—水力学及河流动力学]
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职称材料
题名
液体管道瞬变流摩阻的计算方法
被引量：
11
2
作者
岑康
李长俊
廖柯熹
严宇
袁达明
机构
西南石油学院石油工程学院
出处
《西南石油学院学报》
CSCD
北大核心
2005年第3期76-80,i006,共6页
文摘
在液体管道瞬变流计算中,传统的拟恒定摩阻模型不能准确描述瞬变流的真实物理现象。多年来人们一直在研究瞬变流摩阻的精确表达式和计算方法。总结了液体管道中瞬变流摩阻的计算方法,着重阐述了瞬变流非恒定摩阻问题的主要研究成果,介绍了几类有重要价值的非恒定摩阻模型及相应的应用范围,并给出了各类模型进行数值计算的思路,最后通过算例验证了非恒定摩阻模型比传统的拟恒定摩阻模型能更精确地模拟液体管道瞬变流压力波的衰减和波形畸变。
关键词
液体管道
计算方法
瞬变流
非恒定摩阻模型
精确表达式
物理现象
研究成果
应用范围
数值计算
波形畸变
类
模型
压力波
传统
Keywords
liquid
pipeline
transients
water hammer
friction losses
unsteady friction losses
分类号
TV134.1 [水利工程—水力学及河流动力学]
U173.91 [交通运输工程]
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职称材料
题名
水锤计算中摩阻的处理方法
被引量：
3
3
作者
余代广
胡明
姚荣
邓命华
机构
河海大学水利水电工程学院
出处
《水利水电科技进展》
CSCD
2003年第5期58-61,共4页
文摘
总结瞬变流控制方程摩阻项积分的处理方法,指出这种在传统的拟恒定摩阻假设基础上的处理方法存在问题,着重阐述国外对瞬变流的非恒定摩阻问题的研究进展,分析评述了几类典型的非恒定摩阻模型,并指出一些新思路和研究方向.
关键词
水锤
摩
阻
瞬变流
非恒定摩阻模型
分类号
TV134 [水利工程—水力学及河流动力学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
有压管道瞬变流的非恒定摩阻模型改进
黄海
郭鹏程
颜建国
徐燕
李江
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
1
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下载PDF
职称材料
2
液体管道瞬变流摩阻的计算方法
岑康
李长俊
廖柯熹
严宇
袁达明
《西南石油学院学报》
CSCD
北大核心
2005
11
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职称材料
3
水锤计算中摩阻的处理方法
余代广
胡明
姚荣
邓命华
《水利水电科技进展》
CSCD
2003
3
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职称材料
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