کالیبراسیون پارامترهای با اثرات دینامیکی در مدل‌سازی شبکه‌های خطوط لوله با تحلیل معکوس جریان گذرا در حوزه فرکانس

Abstract

<strong>بروز جریان‌های گذرا به‌دلیل شرایط بهره‌برداری در شبکه‌های آبرسانی امری اجتناب ناپذیر است. بنابراین تحلیل شبکه‌های آبرسانی برای جریان گذرا، جهت افزایش اعتمادپذیری سیستم امری ضروری است. از طرفی، دقت یک تحلیل به میزان زیادی وابسته به پارامترهای مختلف ورودی به‌مدل از قبیل زبری جدار لوله‌ها، اثرات نوسانی ضریب افت غیرماندگار و سرعت موج در لوله‌ها است. از آنجا که تعیین قطعی این پارامترها در عمل امکان‌پذیر نیست</strong><strong>،</strong><strong> این مسئله معمولاً از طریق کالیبراسیون سیستم مورد مطالعه و عمدتاً با روش‌های سعی و خطا و قضاوت مهندسی انجام می‌‌شود. خطوط لوله دارای پیچیدگی‌های ذاتی در تحلیل هیدرولیکی هستند. از سوی دیگر تعداد و اثرگذاری متقابل پارامترهای دینامیکی در این شبکه‌ها قابل توجه بوده و تشخیص صریح نقش هر یک در پاسخ‌های سیستم بسیار دشوار به‌نظر می‌رسد. از این رو برای کالیبراسیون شبکه‌های خطوط لوله تحت فشار تحت جریان‌های گذرا نیاز به استفاده از روش‌ها و مدل‌های سیستماتیک‌تر است. در این تحقیق با استفاده از تحلیل معکوس جریان گذرا در حوزه فرکانس، به چگونگی تخمین این پارامترها پرداخته شد. روش حل مسئله کالیبراسیون به‌صورت معکوس بر پایه یک سری اندازه‌گیری‌ها و محاسبات پایه‌گذاری شد، به‌گونه‌ای که در آن سعی شد تا تابع هدف با پیدا کردن پاسخ بهینه به حداقل مقدار خود برسد. روش ارائه شده با استفاده از یک مدل آزمایشگاهی مرجع مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج به‌دست آمده نشان می‌دهد که استفاده از این روش علاوه بر اینکه نتایجی رضایت بخشی در پی دارد، در عمل ساده بوده و از سرعت بالاتری نسبت به روش معکوس تحلیل جریان گذرا در حوزه زمان برخوردار است.</strong>