مقاله شبیه سازی حرکت توپک در خطوط لوله گاز
مقاله شبیه سازی حرکت توپک در خطوط لوله گاز
نیاز به تمیزکاری، خارج کردن آب و وارسی خط لوله، توپ کرانی را به یک استاندارد مشخص تبدیل کرده است. توپ کرانی منظم باعث می شود که خط لوله خالی از میعانات گازی بوده، از افت فشار کلی جلوگیری کرده و از این رو راندمان جریان را افزایش میدهد. در این مقاله به تحلیل دینامیکی توپک در خطوط لوله نفت و گاز پرداخته می شود. معادلات اساسی جریان شکل دیفرانسیلی معادلات بقای جرم، ممنتم خطی، انرژی و معادله حالت می باشند. معادلات دیفرانسیل پاره ای هذلولوی غیرخطی جریان، همراه با معادله حرکت توپک همزمان به روش مقدار مشخصه ها حل می شوند.
با توجه به حرکت توپک، در هر مرحله زمانی شر ایط مرزی در دم و دماغه توپک محاسبه می شود. شرایط اولیه جریان، با حل معادلات جریان در حالت پایدار با استفاده از روش رانگ-کوتا بدست می آیند. از حل این معادلات سرعت توپک، فشار خط در نقاط مختلف خط و مدت زمانی رسیدن توپک به انتهای خط بدست می آید. مقایسه نتایج با نتایج تجربی نشان از کارایی مدل در پیشبینی شرایط عملیات توپک رانی دارد.
کلمات کلیدی: توپک رانی، جریان گذرا، جریان تراکم پذیر، روش مقدار مشخصه ها
