天然气管网的瞬变流动数值模拟

研究和了解天然气管网中的瞬变流动，是对管网进行优化设计，提高运行管理的安全性以及更好的满足用户需求的前提和基础。本文以气体状态方程、动量守恒方程和连续性方程为基础，建立了天然气管网瞬变流动的数学模型，并定义了其典型的边界景件。采用带惯性因子的特征线法对三个方程进行处理。并用C＋＋语言编制计算程序，对管网水力瞬变过程进行了数值模拟。通过在动量方程中引入惯性因子，提高了数值计算效率，并能满足不同瞬变条件下的精度与计算速度要求。当管网温差较大时，应将整个管网划分为几个小系统，再在每个系统中按等温处理。