A general purpose program implemented on a computer analyzes steady state
and transient flow in a complex fluid network, modeling phase changes,
compressibility, mixture thermodynamics and external body forces such as
gravity and centrifugal force. A preprocessor provides for the interactive
development of a fluid network simulation having nodes and branches. Mass,
energy, and specie conservation equations are solved at the nodes, and
momentum conservation equations are solved in the branches. Contained
herein are subroutines for computing "real fluid" thermodynamic and
thermophysical properties for 12 fluids, and a number of different source
options are provided for modeling momentum sources or sinks in the
branches. The system of equations describing the fluid network is solved
by a hybrid numerical method that is a combination of the Newton-Raphson
and successive substitution methods. Application and verification of this
invention are provided through an example problem, which demonstrates that
the predictions of the present invention compare most reasonably with test
data.
Um programa da finalidade geral executado em um computador analisa o estado constante e o fluxo transiente em uma rede fluida complexa, modelando forças das mudanças da fase, da compressibilidade, do thermodynamics da mistura e do corpo externo tais como a gravidade e a força centrífuga. Um preprocessor fornece para o desenvolvimento interativo de uma simulação fluida da rede que tem nós e filiais. A massa, a energia, e as equações do conservation do specie são resolvidas nos nós, e as equações do conservation do momentum são resolvidas nas filiais. São contidas nisto as sub-rotinas para computar propriedades thermodynamic e thermophysical "fluidas" reais para 12 líquidos, e um número de opções diferentes da fonte são fornecidas modelando fontes ou dissipadores do momentum nas filiais. O sistema das equações que descrevem a rede fluida é resolvido por um método numérico hybrid que seja uma combinação do Newton-Raphson e dos métodos sucessivos da substituição. A aplicação e a verificação desta invenção são fornecidas com um problema do exemplo, que demonstre que as predições da invenção atual comparam o mais razoavelmente com os dados de teste.