مدل سازی جریان گذرای تراکم پذیر گاز ایده آل در یک خط لوله انشعاب دار فشاربالا

امروزه در اکثر فرآیندهای صنعتی از لوله های انتقال سیال استفاده می شود. در این میان، جریان تراکم پذیر گازی کاربرد بسیار گسترده-ای در این زمینه دارد. فرآیندهای شیمیایی، نیروگاهی، لوله های انتقال گاز طبیعی و لوله های انتقال بخار فشاربالا، از این جمله هستند. در اکثر این موارد، فرآیندهای کنترلی روی سیستم انتقال سیال به همراه انشعابات و شیرهای کنترلی اعمال می شود. بنابراین، در فرآیندهای گذرا، آگاهی از نحوه رفتار سیال تراکم پذیر در عبور از لوله ها برای تعیین توابع کنترلی اهمیت زیادی دارد. در این تحقیق، سعی بر آن است تا با استخراج معادلات حاکم بر جریان سیال تراکم پذیر، روشی برای مدل سازی فرآیندهای گذرا ارائه شود. برای مدل سازی جریان تراکم پذیر گاز ایده آل درون لوله های با مقطع ثابت به همراه اصطکاک، از روش اختلاف محدود مک کورمک استفاده شده است. همچنین، با ترکیب روش های موجود، مانند روش های مک کورمک و مشخصه ها، روشی برای مدل سازی جریان گذرای سیال تراکم پذیر گاز ایده آل در عبور از انشعاب ها ارائه شده است. در پایان، یک نمونه تئوری و یک نمونه صنعتی از مدار انتقال گاز طبیعی به همراه انشعاب و شیرهای کنترلی در شرایط مختلف و در فرآیندهای متفاوت بررسی شده و نتایج حل ارائه شده است. همچنین، نحوه تاثیر پارامترهای شرایط مرزی بر مشخصات جریان، مانند دبی و فشار، بررسی و تحلیل نهایی ارائه شده است.