管網系統(tǒng)通用動態(tài)模擬算法及應用.pdf

1、在化工過程模擬系統(tǒng)的研發(fā)和應用中，由于管網在工藝中起著連接各個過程單元的重要作用，使管網系統(tǒng)模擬成為整個模擬系統(tǒng)的關鍵之一。管網拓撲結構的復雜多樣，管路壓力與流量的非線性，以及管路之間較強的相互作用，給管網系統(tǒng)自動建模與快速求解帶來很大難度，為研發(fā)通用模擬程序帶來了困難。 通過對管網系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)模擬的研究，將模擬過程分為管網的分解、簡化、計算、還原四個步驟。研究了運用鄰接矩陣法進行管網的分解，關聯矩陣法進行管網的簡化與還原。在管網的

2、計算中，建立了穩(wěn)態(tài)機理模型并運用聯立方程法和序貫模塊法進行了求解。 通過對管網系統(tǒng)動態(tài)模擬的研究，結合管網的動態(tài)機理與控制，建立了可控的動態(tài)機理模型。運用動態(tài)序貫模塊法進行管網系統(tǒng)動態(tài)模擬，并在模擬過程中，模擬人員可對管網進行控制操作。模擬算法不僅適用于液體管網和氣體管網，還可應用于氣液管網的模擬。 根據以上研究成果編寫通用模擬程序，實現了管網系統(tǒng)的自動建模與快速求解。模擬人員只需輸入管網鄰接矩陣、節(jié)點關聯矩陣等信息，計