本申請涉及計算機，尤其涉及一種管道仿真方法、裝置、電子設(shè)備及可讀存儲介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、隨著國家工業(yè)化的步伐穩(wěn)定前進，建設(shè)的燃?xì)夤艿酪灿鷣碛?，對燃?xì)夤艿佬孤z測及定位技術(shù)的需求日漸增加，目前管道泄漏檢測定位方法發(fā)展很快，可以將檢測方法大致分為兩種：直接檢漏法和間接檢漏法。

2、直接檢漏法是以人作為主體，攜帶檢測工具沿輸氣管道巡查，直接查找并快速響應(yīng)管道泄漏等問題，但由于管道多而雜，直接檢測法存在對管道中小型泄漏檢測能力不足等問題。間接檢漏法是指通過輸氣管道中流量、聲波、壓力波、溫度等運行參數(shù)和平衡關(guān)系對輸氣管道進行檢查，判斷是否發(fā)生泄漏。目前已知的間接檢漏技術(shù)中，負(fù)壓波檢漏技術(shù)是一種檢測管道泄漏的準(zhǔn)確方法。該技術(shù)為定位結(jié)果易受外部因素影響，特別是在較為復(fù)雜的管道環(huán)境中時，對泄露區(qū)域的定位精度有待提高。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本申請實施例提供一種管道仿真方法，可以提高對存在泄露區(qū)域的管道進行仿真的準(zhǔn)確性，以及提高定位泄漏點的效率。

2、第一方面，本申請實施例公開了一種管道仿真方法，所述方法包括:

3、根據(jù)目標(biāo)管道的初始泄漏區(qū)域，確定所述目標(biāo)管道對應(yīng)的第一管道段；所述第一管道段為所述目標(biāo)管道中包括初始泄露區(qū)域的管道段；

4、對所述第一管道段進行三維建模，得到第一模型；

5、對所述目標(biāo)管道中除所述第一管道段之外的第二管道段進行一維建模，得到第二模型；

6、在每個迭代周期內(nèi)，利用所述第一模型根據(jù)第一管道段和所述第二管道段之間接口處的第一壓力數(shù)據(jù)計算第一氣體泄漏量，并將所述第一氣體泄漏量傳遞至所述第二模型；

7、利用所述第二模型基于所述第一氣體泄漏量將所述第一壓力數(shù)據(jù)更新為第二壓力數(shù)據(jù)；

8、在所述第二壓力數(shù)據(jù)不符合預(yù)設(shè)條件時，將所述第二壓力數(shù)據(jù)傳遞給所述第一模型，并進行下一輪迭代，直至所述第二壓力數(shù)據(jù)符合預(yù)設(shè)條件時，停止迭代。

9、可選地，所述在每個迭代周期內(nèi)，利用所述第一模型根據(jù)第一管道段和所述第二管道段之間接口處的第一壓力數(shù)據(jù)計算第一氣體泄漏量，并將所述第一氣體泄漏量傳遞至所述第二模型，包括：

10、在每個迭代周期內(nèi)，基于所述初始泄露區(qū)域的幾何特征、流體的物理性質(zhì)、所述第一壓力數(shù)據(jù)，計算所述第一氣體泄漏量；

11、采用第一插值算法，將所述第一氣體泄漏量映射至所述第二模型中。

12、可選地，所述利用所述第二模型基于所述第一氣體泄漏量將所述第一壓力數(shù)據(jù)更新為第二壓力數(shù)據(jù)，包括：

13、利用所述第二模型基于所述第一氣體泄露量調(diào)整所述第二管道段內(nèi)的流量和壓力分布；

14、基于所述流量和所述壓力分布，計算所述第二管道段內(nèi)的第二氣體泄漏量；

15、在所述第二氣體泄漏量和所述第一氣體泄露量之間的差值小于或等于第一預(yù)設(shè)閾值的情況下，根據(jù)所述壓力分布，確定所述第二壓力數(shù)據(jù)。

16、可選地，所述在所述第二壓力數(shù)據(jù)不符合預(yù)設(shè)條件時，將所述第二壓力數(shù)據(jù)傳遞給所述第一模型，包括：

17、采用第二插值算法，將所述第二壓力數(shù)據(jù)映射至所述第一模型中。

18、可選地，所述方法還包括：

19、在所述目標(biāo)管道上設(shè)置至少三個壓力傳感器；

20、對所述目標(biāo)管道進行加壓，并收集所述目標(biāo)管道開啟泄露閥門時所述壓力傳感器監(jiān)測到的第三壓力數(shù)據(jù)；

21、在所述第二壓力數(shù)據(jù)和所述第三壓力數(shù)據(jù)之間的差值大于第二預(yù)設(shè)閾值的情況下，重新確定所述目標(biāo)管道對應(yīng)的第一管道段。

22、可選地，所述對所述第一管道段進行三維建模，得到第一模型，包括：

23、根據(jù)所述第一管道段內(nèi)的初始壓力場、所述第一管道內(nèi)的流體屬性以及所述第一管道段的邊界條件，構(gòu)建所述第一模型；所述第一模型用于反映所述第一管道段的真實流場和壓力波傳遞變化情況。

24、第二方面，本申請實施例公開了一種管道仿真裝置，所述裝置包括：

25、確定模塊，用于根據(jù)目標(biāo)管道的初始泄漏區(qū)域，確定所述目標(biāo)管道對應(yīng)的第一管道段；所述第一管道段為所述目標(biāo)管道中包括初始泄露區(qū)域的管道段；

26、第一建模模塊，用于對所述第一管道段進行三維建模，得到第一模型；

27、第二建模模塊，用于對所述目標(biāo)管道中除所述第一管道段之外的第二管道段進行一維建模，得到第二模型；

28、計算模塊，用于在每個迭代周期內(nèi)，利用所述第一模型根據(jù)第一管道段和所述第二管道段之間接口處的第一壓力數(shù)據(jù)計算第一氣體泄漏量，并將所述第一氣體泄漏量傳遞至所述第二模型；

29、更新模塊，用于利用所述第二模型基于所述氣體泄漏量將所述第一壓力數(shù)據(jù)更新為第二壓力數(shù)據(jù)；

30、傳遞模塊，用于在所述第二壓力數(shù)據(jù)不符合預(yù)設(shè)條件時，將所述第二壓力數(shù)據(jù)傳遞給所述第一模型，并進行下一輪迭代，直至所述第二壓力數(shù)據(jù)符合預(yù)設(shè)條件時，停止迭代。

31、第三方面，本申請實施例公開了一種電子設(shè)備，所述電子設(shè)備包括處理器、存儲器、通信接口和通信總線，所述處理器、所述存儲器和所述通信接口通過所述通信總線完成相互間的通信；所述存儲器用于存放可執(zhí)行指令，所述可執(zhí)行指令使所述處理器執(zhí)行如前述的管道仿真方法。

32、第四方面，本申請實施例公開了一種可讀存儲介質(zhì)，所述可讀存儲介質(zhì)上存儲程序或指令，所述程序或指令被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)前述的管道仿真方法。

33、本申請實施例包括以下優(yōu)點：

34、根據(jù)目標(biāo)管道的初始泄漏區(qū)域，確定目標(biāo)管道的第一管道段；對第一管道段進行三維建模，得到第一模型；對目標(biāo)管道中除第一管道段之外的第二管道段進行一維建模，得到第二模型；在每個迭代周期，利用第一模型根據(jù)第一管道段和第二管道段之間接口處的第一壓力數(shù)據(jù)計算第一氣體泄漏量，并將第一氣體泄漏量傳遞至第二模型；利用第二模型基于氣體泄漏量將第一壓力數(shù)據(jù)更新為第二壓力數(shù)據(jù)；在第二壓力數(shù)據(jù)不符合預(yù)設(shè)條件時，將第二壓力數(shù)據(jù)傳遞給第一模型，并進行下一輪迭代，直至第二壓力數(shù)據(jù)符合預(yù)設(shè)條件時，停止迭代，提高對存在泄露區(qū)域的管道進行仿真的準(zhǔn)確性，以及提高定位泄露點的效率。

技術(shù)特征：

1.一種管道仿真方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述在每個迭代周期內(nèi)，利用所述第一模型根據(jù)第一管道段和所述第二管道段之間接口處的第一壓力數(shù)據(jù)計算第一氣體泄漏量，并將所述第一氣體泄漏量傳遞至所述第二模型，包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用所述第二模型基于所述第一氣體泄漏量將所述第一壓力數(shù)據(jù)更新為第二壓力數(shù)據(jù)，包括：

4.根據(jù)所述權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述第二壓力數(shù)據(jù)不符合預(yù)設(shè)條件時，將所述第二壓力數(shù)據(jù)傳遞給所述第一模型，包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述對所述第一管道段進行三維建模，得到第一模型，包括：

7.一種管道仿真裝置，其特征在于，所述裝置包括：

8.一種電子設(shè)備，其特征在于，所述電子設(shè)備包括處理器、存儲器、通信接口和通信總線，所述處理器、所述存儲器和所述通信接口通過所述通信總線完成相互間的通信；所述存儲器用于存放可執(zhí)行指令，所述可執(zhí)行指令使所述處理器執(zhí)行如1至6中任一項所述的管道仿真方法。

9.一種可讀存儲介質(zhì)，其特征在于，所述可讀存儲介質(zhì)上存儲程序或指令，所述程序或指令被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)權(quán)利要求1至6中任一項所述的管道仿真方法。

技術(shù)總結(jié)
本申請公開了一種管道仿真方法、裝置、電子設(shè)備及可讀存儲介質(zhì)，所述方法包括：根據(jù)目標(biāo)管道的初始泄漏區(qū)域，確定目標(biāo)管道的第一管道段；對第一管道段進行三維建模，得到第一模型；對目標(biāo)管道中除第一管道段之外的第二管道段進行一維建模，得到第二模型；在每個迭代周期，利用第一模型根據(jù)第一管道段和第二管道段之間接口處的第一壓力數(shù)據(jù)計算第一氣體泄漏量，并將第一氣體泄漏量傳遞至第二模型；利用第二模型基于氣體泄漏量將第一壓力數(shù)據(jù)更新為第二壓力數(shù)據(jù)；在第二壓力數(shù)據(jù)不符合預(yù)設(shè)條件時，將第二壓力數(shù)據(jù)傳遞給第一模型，并進行下一輪迭代，直至第二壓力數(shù)據(jù)符合預(yù)設(shè)條件時，停止迭代，提高對存在泄露區(qū)域的管道進行仿真的準(zhǔn)確性。

技術(shù)研發(fā)人員：郭運吉,高大帥,李健,陳明,武衛(wèi)東
受保護的技術(shù)使用者：北京捷通華聲科技股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/8