IX Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2017

Апробация аппроксимационного алгоритма параметрической оптимизации гидравлических систем (ГС) выполнена с помощью вычислительного эксперимента, в котором исследовалась система газоснабжения низкого давления жилого микрорайона [1].

Уже по самой постановке задачи [1, 2], решаемой с применением аппроксимационного алгоритма, ясно, что даже на первом этапе с континуальными аргументами добиться точного соответствия расчетных и фиксируемых значений узловых потенциалов невозможно, поскольку ограничения по ) и уже задействованы. Для оценки возможностей алгоритма [1] обратимся теперь к результатам вычислительного эксперимента, которые представлены на рис. 1.

Исходные (недопустимые) состояния системы, характеризуются самым широким остаточным диапазоном, причем при = 27310 ^-3 м его значение достигает = 300 даПа, а давление в некоторых ЭУ опускается ниже барометрического и в этом случае система не работоспособна. При повышении система переходит в работоспособное, но недопустимое состояние. Применение аппроксимационного алгоритма привело к сужению остаточного диапазона более чем в три раза, причем даже в худшем случае (при = 27310 ^-3 м) система сохраняет работоспособное состояние с положительными избыточными давлениями во всех ЭУ.

По результатам вычислительного эксперимента построена зависимость металлоемкости труб (M) от общей ширины остаточного диапазона [1], рис. 2. В случае необходимости (по условиям технологического процесса потребления) получение достаточно узкого диапазона значений узловых потенциалов при фиксированном режиме потребления возможно только за счет ухудшения экономических показателей оптимизированной ГС.

Рис. 1. Зависимость диапазона давлений в узлах ГС при варьировании верхнего предела диаметра труб используемого сортамента

Рис. 2. Зависимость металлоемкости системы от ширины остаточного

диапазона узловых давлений при учете технологических ограничений

в задаче параметрической оптимизации

Список использованной литературы

1. Квасов, И.С. Анализ и параметрический синтез трубопроводных гидравлических систем на основе функционального эквивалентирования: автореф. дис. доктора технических наук: 05.13.16 / И.С. Квасов. - Воронеж, 1998. - 30 c.

2. Сазонова, С.А. Математическое моделирование резервирования систем теплоснабжения в аварийных ситуациях / С.А. Сазонова, В.Я. Манохин, М.В. Манохин, С.Д. Николенко // Известия Казанского государственного архитектурно-строительного университета. - 2015. - №4(34). – С. 440-448.

Код для цитирования: Скопировать