波传播和特征时间
流量控制操作产生的压力波将以速度 a 传播,并在等于 L/a 秒的时间间隔内到达管道的另一端。反射波传播回其原点需要相同的时间间隔,因此总传播时间为 2 L/a 秒。数量 2 L/a 称为管道的特征时间。此数量用于对导致水力瞬变的操作的相对速度进行分类。
如果流量控制操作在小于或等于管道特征时间的时间间隔内产生流速变化,则将该操作视为快速。在大于特征时间的时间间隔内发生的流量控制操作视为渐次或缓慢。下表概括了不同操作时间 T m 的分类和关联命名。
表 14-4:流量控制操作的分类(根据系统特征时间)
特征时间对瞬时流量分析很重要,因为它决定了适用于评估给定系统中的特定流量控制操作的方法。刚性模型只能为缓慢流量控制操作产生的喘振瞬变提供准确结果,缓慢流量控制操作不会导致显著的液体压缩或管道变形。必须使用弹性模型来分析即时变化、快速变化和逐渐变化。默认情况下,Bentley HAMMER V8i 使用弹性模型,以确保无论系统特征时间为多长都能获得精确解。