تحلیل جریان گذرا و انتشار امواج در شبکه لوله ای
چکیده
اغتشاشات ایجاد شده در یک یا چند لوله از یک شبکه لوله ای که سیالی در آن جریان دارد، باعث به وجود آمدن امواج فشاری و انتشار آن ها در سراسر لوله های شبکه می شود، که تغییراتی را در سرعت و فشار سیال در نقاط مختلف شبکه موجب می گردد. با توجه به کاربرد وسیع و اهمیت این مبحث در طراحی و تحلیل خطوط انتقال ( انتقال نفت و ... ) و شبکه های توزیع ( شبکه توزیع آب یک شهر، سیستم گردش خون، سیستم هیدرولیک خودرو و هواپیما ) ، تلاش های فراوانی برای حل جریان های گذرای ایجاد شده در یک شبکه لوله ای انجام شده است و نرم افزارهایی نیز در این زمینه وجود دارد که اکثراً در زمینه خطوط انتقال و شبکه های توزیع آب کاربرد دارند. پروژه حاضر، در حقیقت در ادامه یک پروژه تحقیقاتی بر روی سیستم گردش خون تعریف شده و این قابلیت را دارد که علاوه بر خطوط انتقال و شبکه های توزیع آب و ... ، عملکرد قلب و دستگاه گردش خون را نیز، البته با سیال نیوتنی و در شبکه ای با لوله های با سطح مقطع ثابت، شبیه سازی نماید. در این پروژه، از روش مشخصه ها برای محاسبه اطلاعات نقاط مرزی و از روش تفاضل محدود abbott – ionescu برای محاسبه اطلاعات نقاط داخلی لوله ها و ویژگی sparse ماتریس های ضرایب استفاده شده است. تراکم پذیری سیال (مدول بالک مایع) و میزان الاستیسیته لوله ها نیز در معادلات در نظر گرفته شده است.