中国石油大学(北京)瞬变流编程实践.docx

中国石油大学(北京)
输油管道瞬变流
实
验
报
告
实验课程:
实验名称:
班级: 学号: 姓名:
实验台号: 成绩:
实验日期: 年月日
题目:条件:一管道输送柴油。管道由首站和末站组成。管径:457×
站间距为130km。泵机组串联。, e=, ×10-6 m2/s, K=×109Pa,E=207×109Pa,Kv=, , , , , ,, , , ,2000000(∞)
1#泵转速 2970RPM
2#泵转速 2970RPM
3#泵转速 2970RPM
流量m3/h
扬程m
功率kw
流量m3/h
扬程m
功率kw
流量m3/h
扬程m
功率kw



























边界条件:首站给油泵定值30m; ; 事故工况,末站关阀; 阀门从全开到全关的时
间为:10秒。
①假设:1、正常情况下首站给油泵定值30m,油品进入各主泵及其附件产生的局部磨阻为30m;
2、泵特性曲线中流量扬程曲线符合二次方程规律;
3、管道处于水平,即纵断面图为直线;
4、各阀之间用固定墩支撑,;
5、阀门开度与时间为一次函数关系,满足阀门打开t时间后,阀门开度为(1-);
6、下游边界为阀门和固定水位罐,。
简化流程图如下:
②利用MATLAB软件编程如下:
tic
clc;clear
%求解各泵的特性曲线
p1=[

];
p2=[

];
p3=[

];
%用二次方程求解各泵的A、B值
r1=polyfit(p1(:,1)./3600,p1(:,2),2);
r2=polyfit(p2(:,1)./3600,p2(:,2),2);
r3=polyfit(p3(:,1)./3600,p3(:,2),2);
%常数项
G=; %重力加速度
rou=; %密度
od=; %外径
e=*; %绝对粗糙度
sigma=*; %壁厚
id=od-2*sigma; %内径
mu=*10^(-6); %粘度
mew=*10^9; %水的弹性系数 modulus of elasticity
mei=207*10^9; %钢管弹性模量
dbs=130000; %站间距
kesi=e/id; %相对粗糙度
fi=1-^2; %修正系数
FSP=*10^6; %末站进压
HFSP=FSP/(G*rou); %末站压头
T=100; %计算时间
%比例系数
f=*mu^^; %列冰宗公式,单位长度摩阻系数
a1=(r1(1)+r2(1)+r3(1)); %二次方系数
a2=(r1(2)+r2(2)+r3(2)); %一次方系数
a3=(r1(3)+r2(3)+r3(3)); %常数项
pf=8*/(pi^2*id^4*G); %末站阀摩阻
%二分法求根
pl=0; %左边界
pr=1; %右边界
delta=10^(-9); %误差
maxl=1+round((log(pr-pl)-log(delta))/log(2)); %最大计算步数
for k=1:maxl
mid=(pl+pr)/2; %求中间点
ypl=-f*dbs*pl^-HFSP-pf+a1*pl^2+a2*pl+a3; %左边界值
ypr=-f*dbs*pr^-HFSP-pf+a1*pr^2+a2*pr+a3; %右边界值
ymid=-f*dbs*mid^