РАЗРАБОТКА ПРОГРАММНОГО КОМПЛЕКСА ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ
ЭКСПЕРИМЕНТОВ ПО ЧИСЛЕННОМУ МОДЕЛИРОВАНИЮ СИСТЕМЫ «РАСХОДОМЕРНАЯ
ТРУБКА – ЖИДКОСТЬ» КОРИОЛИСОВА РАСХОДОМЕРА 

Екатерина Александровна Гудкова, аспирант, старший преподаватель кафедры информационных технологий и систем, Пензенский государственный технологический университет (Россия, г. Пенза, проезд Байдукова/ул. Гагарина, 1а/11), E-mail: gudkova-penza@yandex.ru 

Актуальность и цели. Цель заключается в реализации численных методов и алгоритмов в виде программного комплекса, позволяющего проводить параметрическое исследование системы «расходомерная трубка – жидкость» кориолисова расходомера, и в анализе влияния формы расходомерной трубки на чувствительность измерений параметров массового расхода жидкости. Актуальность обусловлена необходимостью выявления геометрической конструкции расходомерной трубки с наиболее приемлемыми характеристиками при перекачивании высокопарафинистых нефтей. Материалы и методы. Для математической модели использованы метод конечных элементов и итеративный подход к решению систем уравнений на основе жесткосвязного сопряжения. Реализованы вычислительный алгоритм на основе линейной интерполяции и алгоритм, автоматизирующий обработку массивов данных и расчет средних временной и фазовой задержек. Приведена и описана структурно-логическая схема программного комплекса. Результаты. В ходе проведенных вычислительных экспериментов по исследованию влияния формы расходомерной трубки на чувствительность измерений параметров массового расхода жидкости как функции от средней временной задержки с помощью разработанного аппаратно-программного комплекса было выявлено, что модель кориолисова расходомера с радиусом кривизны расходомерной трубки 30° рекомендуется для применения в нефтегазовой отрасли в качестве геометрической формы трубки, менее подверженной опарафиниванию и обладающей при этом достаточной для измерения чувствительностью. Выводы. Разработан и протестирован программный комплекс. Выявлена взаимосвязь между геометрической формой расходомерной трубки кориолисова расходомера и чувствительностью измерений прибора, которая характеризуется тем, что при высоких значениях радиуса кривизны трубки чувствительность повышается по сравнению с прямотрубными конструкциями. 

Ключевые слова

программный комплекс, кориолисов расходомер, система «расходомерная трубка – жидкость», математическая модель 

 Скачать статью в формате PDF

Для цитирования:

Гудкова Е. А. Разработка программного комплекса для проведения вычислительных экспериментов по численному моделированию системы «расходомерная трубка – жидкость» кориолисова расходомера // Модели, системы, сети в экономике, технике, природе и обществе. 2024. № 2. С. 141–152. doi: 10.21685/2227-8486-2024-2-10