تهیه نرم افزار تحلیل شبکه های هیدرولیکی در حالت پایدار و گذرا

تحلیل هیدرولیکی شبکه های توزیع آب اولین قدم در طراحی هرگونه سیستم آبرسانی شهری است. اصلاح شبکه های قدیم و یا توسعه آنها به دلیل گسترش مناطق مسکونی جدید مستلزم تحلیل هیدرولیکی آنهاست. هر شبکه باید قادر باشد آب مورد نیاز را با فشار کافی در هر موقع از شبانه روز و در هنگام پیک مصرف در اختیار مصرف کنندگان قرار دهد. چنانچه شبکه به لحاظ هیدرولیکی دارای نقایصی باشد، این منظور تامین نخواهد شد. تحلیل هیدرولیکی شبکه های توزیع آب محاسبات ریاضی پیچیده و وقت گیری را بدنبال دارد و در مورد شبکه های واقعی، متشکل از تعداد زیاد لوله بصورت دستی امکان پذیر نیست. خوشبختانه وجود ریز کامپیوترها که امروزه در اختیار دانشجویان و مهندسین قرار دارد، کمک می کند که انجام حجم زیادی از محاسبات با دقت مناسب و در زمان کوتاهی انجام شود. به همین منظور در این پایان نامه هدف تهیه برنامه ای ساده است که اولا با شرح تئوری آن، آشنایی با اصول تحلیل هیدرولیکی شبکه های توزیع سیال حاصل شود. ثانیا با شرح زیر روندهای آن امکان اشنایی با چگونگی تولید الگوریتم از تئوری و پیاده سازی آن فراهم شود و همچنین امکان اصلاح و توسعه برنامه وجود داشته باشد. و در نهایت اینکه برنامه به عنوان ابزاری قابل استفاده در اختیار دانشجویان و مهندسان قرار گیرد.این پایان نامه با هدف تهیه برنامه ای جهت تحلیل هیدرولیکی جریان سیال در شبکه های لوله در حالت پایدار و گذرا انجام شده است. برای این منظور ضمن مطالعه روش های تحلیل حالت پایدار، روش تئوری خطی به علت عدم نیاز به حدس اولیه و تقارب سریع جهت نوشتن برنامه انتخاب شد. همچنین برای بررسی حالت گذرای جریان به تحلیل پدیده ضربه قوچ پرداخته شده است. تحلیل ضربه قوچ یا ضربه آبی با روش مشخصه ها و بصورت تقریبی حل می شود.