丁国玉，李悦敏，李 进（.北京市城市规划设计研究院 北京 00045；.安徽建筑大学　合肥 060；.北京市城规技术服务中心 北京 00045）



高压燃气管网非等温稳态模型
“Newton-Rapshan”迭代法计算分析

丁国玉1，李悦敏2，李 进3
（1.北京市城市规划设计研究院 北京 100045；2.安徽建筑大学合肥 230601；3.北京市城规技术服务中心 北京 100045）

摘要：本文利用欧拉差分格式对高压燃气管网非等温稳态数学模型离散，采用Newton-Rapshan法对多点边界值条件下非等温稳态数学模型进行求解。通过与Pipeline软件计算结果对比，最大相对误差小于6%，验证了方法的可行性。

关键词：燃气管网非等温稳态模型

0　前　言

燃气管网非等温数学模型所构成的方程组为常微分方程组，确定常微分方程组的解还应给定相应的边界值条件。燃气管网非等温稳态数学模型的边界值条件主要分为单点边界值条件和多点边界值条件。当管道起点的流量、压力和温度完全明确时，求解管道其他位置的流量、压力和温度，此时为单点边界值问题。当管道起点流量、压力和温度无法全部明确时，还需在管道其他位置补充相应的已知条件，在此基础上确定管道其他位置的流量、压力和温度，此时为多点边界值问题［1］。

国内对燃气管网非等温稳态数学模型解法的研究主要集中在四阶龙格—库塔法［1-7］。四阶龙格—库塔法仅适用于单点边值问题，不适用于多点边值问题，而现实中燃气管网运行工况碰到的更多是多点边界值问题。针对上述情况，本文利用欧拉差分格式对高压燃气管网非等温稳态数学模型离散，采用Newton-Rapshan法对多点边界值条件下非等温稳态数学模型进行求解。……