基于变态相似理论的供水管网试验模型研究

建立供水管网试验模型的目的是便于研究真实城市供水管网中管流的水力特性和水质情况.根据管流的变态相似理论,推导了供水管网原型和试验模型之间的各种相似关系,分析鲻并确定了承压管网符合欧拉相似定律.依据管网的简化原则,对区域复杂的管网进行简化,得到能够建立试验模型的管网结构,提出了构建供水管网试验模型的具体方法和步骤,确定了试验模型的变态率和具体参数.应用EPANET软件模拟管网运行情况,对比管网试验模型和原型的运行检测数据,证明模型和原型的管道流量、流速指标能够很好地满足相似关系,表明此模拟方法准确可靠.     

EPANET软件在城市区域供水管网中的应用

介绍了EPANET软件的功能及其应用,利用该软件对某城市区域供水管网进行了水力和水质动态模拟,通过分析管段水力工况变化及节点余氯衰减变化规律,提出了一些管网优化的措施,以保证供水安全可靠,进而满足城市居民的用水需要。     

供水管网节点水龄变化规律研究

运用EPANET2管网水力水质计算机模拟软件,对两种不同形式的管网进行分析,模拟了同一管网中不同位置的节点水龄变化,分析总结供水管网节点水龄的变化规律,为进一步研究节点水龄与余氯的变化关系,及供水管网中水质安全性评价和水质改善提供了参考.     

EPANET在供水管网漏损检测中的研究

传统的供水管网漏损检测方法存在开挖管道、耗时耗资巨大等缺点,运用数值模拟的方法可以避免。介绍了EPANET软件在供水管网的漏损检测中的应用,通过构建供水管网的水力模型,确定管网运行的指标参数,运用图表等方式输出结果,并结合实际管网系统实时监测系统的数据,从而确定管网漏点。     

基于节点水龄的供水管网水质研究

在分析供水管网动态水质模型的基础上,利用EPANET软件对某城镇供水管网的管段流速、节点水龄和余氯浓度进行模拟.结果表明,在同样的水力条件下,供水管网中节点水龄与余氯浓度的变化趋势互补,当管道的水流速度增大时,管网中对应节点的水龄变小、余氯浓度增大;根据<生活饮用水卫生标准>(GB 5479--2006)规定的余氯浓度,可以得到供水管网的允许节点水龄和允许节点最大水龄,为管网的安全供水提供了科学依据.     

给水管网动态水力模拟系统的建模研究

本研究结合某市供水现状,通过收集城市管网的管段、节点、水泵的流量和水压等静态和动态数据构建了给水管网拓扑结构,并运用EPANET管网平差软件对其进行了管网平差24小时动态模拟计算。研究结果表明,构建的给水管网动态水力模型参数可行,模拟值与现场测试点压力值的平均误差为4%,本研究建立的给水管网水力学动态模型具有良好的计算精度,充分验证了供水管网的运行情况,该模型将为地区供水系统实施优化节能的调度方案提供科学依据。     

地震导致渗漏的供水管网水力模拟

为研究地震导致渗漏的供水管网的水力特性,引入日本水道协会提出的震害计算式,改进地震导致的供水管网渗漏的计算方法,构建地震导致渗漏的供水管网水力模型。提出适用于低压供水管网“分步迭代”的水力计算方法,实现对不同地震烈度下供水管网的漏损量、节点压力及流量的定量分析。基于EPANET软件,对举例供水管网应用所构建的模型和“分步迭代”水力计算方法,预测了其在不同地震烈度下的水力状态。预测结果表明,构建的模型能合理描述震损管网的水力特性,所提出的方法能避免水力计算时迭代的发散、提高迭代的收敛速度,并可直接应用现有商业软件求解。     

供水管网水力建模与漏失控制

介绍了传统水力模型及压力驱动节点流量模型在水力建模中的应用,并通过对H市供水管网水力建模全过程的阐述,得出了水力模型在管网漏失控制中的应用,其主要体现在通过对城市日用水量的预测,并将未来的用水情况应用到水力模型中,及时调整供水管网的工况,可以达到优化工况的目的,从而有效控制漏失.     

基于EPANET的某给水管网设计和优化

运用EPANET水力平差模型设计和计算了给水管网,在模拟给水管网运行情况的同时还对管网进行了消防校核和事故校核,得到了满足水压要求的给水管网布设参数;借助EPANET水力平差模型,结合管网设计要求和经济流速要求开展管网优化。结果表明:如果具备适当的优化条件,EPANET水力平差模型不仅可以用于给水管网的设计,还可以为给水管网的优化提供科学依据,最终实现给水管网的建造费用、运行成本、节能设计等优化目的。     

一次二阶矩法求解供水管网概率水力模型的研究

由于供水管网水力模型中许多参数为随机变量,而传统的水力模型无法模拟随机变量的波动对节点水压的影响,所以只能获得某一工况下的节点水压值。通过建立概率水力模型可将已知条件的不确定性对节点水压的影响进行量化,从而获得节点水压值的概率分布。针对随机试验方法计算量大、解析法计算困难等缺点,提出了采用一次二阶矩法求解供水管网概率水力模型,并通过随机试验法进行验证。结果表明,一次二阶矩法的计算结果与随机试验法的计算结果吻合良好,这说明在节点流量的数学期望值附近,可采用一次二阶矩法计算节点水压的概率分布。