Численный метод идентификации гидравлической модели линейной части трубопровода

По результатам обзора аналитических зависимостей для вычисления потерь на трение в напорных трубопроводах установлена структура зависимости, наиболее точно отражающей опытные данные И. Никурадзе, в которой коэффициент сопротивления λ описывается кусочно-непрерывными соотношениями, приведенными О. М. Айвазяном. Осуществлен выбор структурной зависимости коэффициента гидравлического сопротивления, обладающей наиболее высокой степенью к обобщению результатов опыта, которые имеются в научно-технической литературе. Проводится идентификация свободных параметров, входящих в выбранную зависимость для коэффициента гидравлического сопротивления по данным измерения давления. Предложен алгоритм численного расчета, позволяющий путем многократного применения известного метода функций чувствительности и данных измерений давления на линейной части трубопровода восстанавливать значения параметров в структурной зависимости коэффициента сопротивления λ. Показана процедура получения расчетной системы обыкновенных дифференциальных уравнений, позволяющих для каждого фиксированного набора опытных данных (давление и расход) определять (или при необходимости корректировать) соответствующие ему параметры в единой структурной зависимости для коэффициента λ. Особенностью предлагаемого алгоритма является отсутствие вложенных циклов. Динамический контроль изменения параметров в коэффициенте λ на основе предлагаемого подхода позволяет повысить точность прогнозного расчета гидравлических параметров перекачки и получить дополнительную информацию о состоянии среды, заполняющей внутреннюю полость трубопровода.