一种管网流量计算系统及方法技术方案

本发明专利技术提供了一种管网流量计算系统及方法，该系统包括：用于根据用户输入的管网组件参数构建校验模型，并基于构建的校验模型校验各局部阻碍及各水管组件的流阻特性的流阻特性校验模块、用于基于校验得到的流阻特性数据构建阻流特性及阻力损失与待计算管网一致的直管等效模型的等效模型构建模块，以及用于利用所述直管等效模型进行流量计算，并将计算结果作为待计算管网的流量结果同管网结构显示给用户的流量计算模块。利用本发明专利技术的系统不仅能够自动计算管网流量数据，且能够克服现有计算方法中专业要求高、通用性不佳以及计算效率低的缺陷，大大节约计算时间的同时有效提升了计算结果的精确度。计算结果的精确度。计算结果的精确度。

【技术实现步骤摘要】
一种管网流量计算系统及方法


[0001]本专利技术涉及水路工程计算
，尤其涉及一种管网流量计算系统及方法。

技术介绍

[0002]水路工程计算领域内，使用目前主流三维仿真软件(Fluent、Icepak)、一维仿真软件(Flowmaster、Simulink)，或者手工计算虽然可以实现计算管网流量的目的，但上述方法存在以下问题：使用三维仿真软件计算需要相当程度的硬件要求和大量的计算资源，计算效率低；使用一维仿真软件计算则需要输入大量相关的需求参数，具有一定的专业门槛，通用性不佳，此外，想要直接使用仿真软件进行繁杂的计算，需要先行投入大量时间进行学习；采用手工计算只能有效实现简单水路计算，局限性大，效率低，且计算精确度无法保障。因此，亟待需要开发一种在保证计算精度的条件下，能够快速进行水路流阻及流量计算的方法。

技术实现思路

[0003]为解决上述问题，本专利技术提供了一种管网流量计算系统，在一个实施例中，所述系统包括：
[0004]流阻特性校验模块，其用于根据用户输入的管网组件参数构建校验模型，并基于构建的校验模型本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种管网流量计算系统，其特征在于，所述系统包括：流阻特性校验模块，其用于根据用户输入的管网组件参数构建校验模型，并基于构建的校验模型对水路的各局部阻碍及各水管组件的流阻特性进行校验；等效模型构建模块，其用于基于校验得到的流阻特性数据将水路中各局部阻力损失等效为当量长度下直管的沿程阻力损失，构建阻流特性及阻力损失与待计算管网一致的直管等效模型；流量计算模块，其用于基于构建的直管等效模型进行流量计算，将计算结果作为待计算管网的流量结果，并将管网结构及计算结果显示给用户。2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述流阻特性校验模块通过仿真软件按照以下操作对水路的各局部阻碍及各水管组件的流阻特性进行校验：使用有限元仿真软件搭建水管组件实体模型，模型中流体密度及粘度参数按照设定值设置构建相应的校验模型；基于构建的校验模型进行试验，求解方程为湍流零次方程，计算不同流量下校验模型的进出口压力损失以获得流阻特性数据。3.如权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述流阻特性校验模块进一步配置为：获得水路中各局部阻碍及水管组件的阻流特性后，调节流体密度、流体粘度确定其对获得的阻流特性的影响，并获取不同流体密度、粘度对应的阻流特性数据及变化曲线。4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述流量计算模块，包括：参数接收单元，其用于接收与待计算管网的组件参数匹配的冷却液参数；其中，所述冷却液参数包括冷却液的流体类型、流体密度和流体粘度；仿真计算单元，其用于根据获取的冷却液参数和对应的直管等效模型确定对应待计算管网的流量；结果显示单元，其用于将获得的管网流量以及对应的管网结构示意图和直管等效模型关联输出给用户。5.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述仿真计算单元进一步设置为：对于多种组件的待计算管网，其根据应用需求同时提供变化组件设置对应的多种计算结果，以供用户参考，其中，变化组件设置包括水...

【专利技术属性】
技术研发人员：王婷，马振宇，于大鹏，孙保涛，段焱辉，高禄山，刘建平，杨晓宇，刘少奇，王春燕，
申请(专利权)人：株洲中车时代电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：