Материал: Модели управления функционированием систем подачи и распределения воды. Панов М.Я., Петров Ю.Ф

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

уравнение неразрывности continuity equation одно из уравнений гидродинамики, выражающее закон сохранения массы для любого объёма движущейся жидкости (газа);

уравнение равновесия equilibrium equation – дифференциальное уравнение, позволяющее определять напряжения и перемещения с учетом влияния сил инерции.

Уровень гидростатический hydrostatic level - уровнемер измеряющий уровень в зависимости от изменения статического давления столба жидкости;

уровень подземных вод underground water level, underground water table -

положение свободной или пьезометрической поверхности подземных вод в данной точке по отношению к любой плоскости сравнения (например, уровень моря). Может быть установившийся или неустановившийся, постоянный или непостоянный;

уровень скважины, динамический dynamic head/level of well уровень воды в скважине, устанавливающийся при откачке удельного расхода;

уровень статический static level естественный, установившийся уровень грунтовых/подземных вод в скважине/колодце, не нарушенный откачкой или нагнетанием. Измеряется в метрах от отметки поверхности земли устья скважины до зеркала воды в состоянии покоя.

Установившееся движение жидкости – fluid steady motion движение жидкости, характеризующееся неизменностью во времени осредненных параметров потока в любой точке.

Установка насосная pumping facility, pumping installation, pumping unit –

комплекс устройств, включающий, как правило, насосный агрегат, подводящие (всасывающие) и отводящие (нагнетательные) трубопроводы, резервуары для жидкости, а также арматуру (задвижки и пр.), контрольно-измерительные и др. приборы (в том числе для сигнализации и автоматического управления);

установка пневматическая водоподающая pneumatic water-supply plant –

комплекс устройств, применяемых в системах водоснабжения для бытовых и промышленных нужд.

Участок трубопровода pipeline section – часть трубопроводной сети, ограниченной узлами.

Ф

Фитинг м – fitting, pipe fitting – соединительная часть трубопровода, устанавливаемая в местах его разветвлений, поворотов и переходов на другой диаметр.

Фланец м – collar, heel, flange, flange pipe, ring плоское кольцо или диск с равномерно расположенными отверстиями для болтов и шпилек, служащие для прочного и герметичного соединения труб, присоединения их к машинам, аппаратам и ёмкостям. Фланцы употребляют попарно. Фланцы различаются по размерам, способу крепления и форме уплотнительной поверхности. Фланцы в виде отдельных деталей чаще всего приваривают или привинчивают к концам

266

соединяемых деталей. Форма уплотнительной поверхности фланца в трубопроводах зависит от давления среды, профиля и материала прокладки. Фруда число – Froude numbers - один из критериев подобия движения жидкостей или газов, применяемый в случаях, когда существенно воздействие силы тяжести (например, в гидроаэромеханике при движении твердых тел в воде, в динамической метрологии); характеризует соотношение между инерционной силой и силой тяжести, действующими на элементарный объем жидкости или газа.

Х

Характеристика насоса – pump characteristic - графическое изображение зависимости подаваемого расхода от напора, развиваемого насосом, его сложности и коэффициента полезного действия;

характеристика системы – characteristic of system - графическое изображение изменения геометрической высоты подъема жидкости и суммы гидравлических сопротивлений системы трубопроводов в зависимости от подаваемого расхода. Характеристика водопроводной сети строится на основании гидролического расхода;

характеристика суммарная – total characteristic для параллельно работающих насосов слагаются абсциссы характеристики каждого насоса, для последовательно подключенных насосов слагаются ординаты их характеристик;

характеристика дроссельная – thrust curve - изменение характеристики насоса за счет увеличения сопротивления напорной линии при уменьшении проходного сечения задвижки.

Ц

Циркуляция ж – circulation повторяющееся одно за другим перемещение чего-либо;

циркуляция воды water circulation движение воды по замкнутой трубной системе, создаваемое посредством насосов или за счет разности плотностей воды.

Ч

Чугун с шаровидным графитом - ductile (nodular cast) iron - высокопрочный чугун, обладающий высокими антикоррозионными свойствами.

Ш

Шибер м – gate/sluice valve (in water pipes) подвижная прямоугольная или фигурная пластинка, используемая в качестве заслонки в воздуховодах, дымоходах и т.д.

267

Шиберный насос – gate/sluice pumpe - роторно-поступательный насос с рабочими органами в виде шиберов. Различают следующие типы шиберного насоса: фигурно-шиберный, пластинчатый.

Э

Эжектор м – ejector, stream ejector, bilge pump струйный насос для отсасывания газа или жидкости с помощью кинетической энергии другого газа или жидкости;

эжектор водоструйный water-jet ejector/injector -- гидравлическое устройство, в котором происходит передача кинетической энергии от одной среды, движущейся с большей скоростью, к другой;

эжектор водяной water ejector разновидность струйного насоса, применяемая для отсасывания воды.

Эжекция ж – ejection 1. Процесс смещения двух каких-либо сред (пара и воды, воды и песка и т. д.), в котором одна среда, находясь под давлением, воздействует на другую и, увлекая за собой, выталкивает ее в необходимом направлении. 2. Искусственное восстановление напора воды в период половодья и длительных паводков для нормальной работы турбин.

Эквивалентирование с - equivalenc - формализация процесса преобразования оригинала в эквивалент.

Эквивалентное число жителей – equivalent value of population number -

условное число жителей, определяющее объем или концентрацию загрязняющих веществ в сточных водах.

Экология ж – ecology наука, изучающая взаимоотношения живого организма с окружающей средой. Термин экология был предложен немецким зоологом Э. Геккелем в 1866 г.

Эксплуатация ж – exploitation, exploiting, operation, running, maintenance 1.

Обработка, разработка чего-либо (земли, природных богатств, земных недр и т. д.) с целью получения или добычи чего-либо. 2. Cистематическое использование чего-либо;

эксплуатация водопроводной (канализационной) сети – exploitation of water supply (sewer) network - комплекс организационно-технических мероприятий, обеспечивающих поддержание трубопроводов, сооружений и оборудования сети в работоспособном состоянии.

Экстраполяция ж – extrapolation 1. Распространение выводов, полученных из наблюдения над одной частью явления, на другую часть его. 2. Использование функциональной зависимости за пределами области, где она определена.

Электромагнитный насос м – electromagnetic pump – динамический насос, в

котором жидкая среда перемещается под воздействием электромагнитных сил. Электропривод м – electric drive совокупность устройств для преобразования электрической энергии в механическую и регулирования потока преобразованной энергии по определенному закону.

268

Энергетическое эквалентирование гидравлических систем – energy equivalenc hydraulic - формализация процесса структурного преобразования оригинала системы в ее эквивалент по критерию равенства потерь энергии на транспортировку воды в оригинале и эквиваленте.

269

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Моделирование оперативного управления как процесса перехода системы в новое состояние строится на основе квазистационарных гидравлических режимов, протекающих в различных элементах системы (трубопроводах, насосах, резервуарных узлах и т.д.). Влияние нестационарности в форме знакопеременной инерционной составляющей на характер переходного процесса не является доминирующим при реализуемых на практике возмущениях, отрабатываемых в течение часов, суток, месяцев и т.п.

Модель оперативного управления строится путем механического слияния известной модели возмущенного состояния и подмодели, сформированной на основе метода наименьших квадратов. Последний выступает как суррогатный вариационный принцип в форме квадратного функционала, синтезирующего систему нормальных уравнений. Такая «конструкция» модели оперативного управления позволяет сформировать обратную связь между задаваемым режимом водопотребления и гидравлической настройкой множества управляемых дросселей, обеспечивающих заданный режим. Результатом является возможность довольно точного прогноза режима водопотребления как необходимого атрибута процесса оперативного управления.

В книге рассмотрены четыре модели оперативного управления с различной формой функциональных ограничений. Первая модель строится путем сопоставления двух напоров в контрольном узле, рассчитанных на основе уравнения Бернулли по компьютерной версии и версии пользователя. Во второй модели сопоставляются расходы воды через фиктивный участок, формирующий в совокупности режим водопотребления от энергоузлов, также по компьютерной версии и версии пользователя. В этих моделях в качестве функциональной системы ограничений используется условие баланса расхода воды через систему в целом.

Принципы построения третьей и четвертой моделей сохраняются такими же, но в системе функциональных ограничений заложено условие баланса расходов воды через отдельные энергоузлы.

Первые две модели, выигрывая по размерности систем уравнений, проигрывают по точности оперативного прогноза водопотребления.

Третья и четвертая модели обеспечивают теоретически точный прогноз, но за счет довольно высокого порядка матриц, что может повлечь за собой необходимость использования предельных ресурсов вычислительной техники.

270

Источник: https://studfile.net/preview/16563865/