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管道输送具有安全、经济、稳定等优势,在油品输送方面占据了重要地位。随着民航业的发展,大、中型机场的加油量日益增长,采用管线加油的方式已经成为主要加油方式。加油流量能否满足稳定、快速、安全的要求,关阀、断电等操作产生的水击波是否会影响管线安全等问题成为了关注的重点,因此,非常有必要对机坪供油管网进行水力计算及分析。然而,机坪供油管网中环状管网众多、流体流动方向具有随机性、阀门的启闭频繁等问题都给其水力仿真带来了一定的挑战。本文首先对机坪管网进行了稳态水力计算;其次,在稳态计算结果的基础上,针对不同阀门操作的工况进行了瞬态水力分析;最后,在MATLAB平台上开发了机坪供油管网水力仿真软件。在稳态水力计算部分,首先,根据机坪供油管网结构和流动的特殊性建立了枝环结合的混合管网;其次,基于连续性方程、动量方程以及能量方程对机坪供油管网的稳态水力进行分析,其中管网中的环状管网水力参数采用节点压力法中的基于压力形式的牛顿迭代法进行计算;最后,将结果代入基本方程中进行校核,并用PipePhase软件对稳态结果进行了校核,两者吻合较好,验证了模型的准确性。主要得到两点结论:1.随着加油栓开启个数的增加,枝状管网和环状管网的压降均增加,但在枝环结合的混合管网中,枝状管网对应节点压力波动大于环状管网;2.在同一加油工况的前提下,采用大的管径,能显著提高管内各节点的压力;同时,在应对机场扩建时,大的管径能够满足更多扩建流量的供给。在瞬态水力计算部分,首先,调用稳态水力计算的结果作为瞬态计算的初始数据,其次,基于特征线法对不同的关阀工况进行了研究。基于文中模拟的工况进行分析,主要得到两点结论:1.关阀指数增加、关阀时间减小、出口流量变大都会使得阀门处的水击波峰值增加;2.关阀产生的最大瞬变流压力值出现在阀门处且在阀门完全关闭前。在软件开发部分,采用一个主界面以及两个子界面的方式,主界面划分为两个大的区域:功能选择区、数据输入及结果输出区,通过功能选择区的相应按钮可以分别调用稳态水力计算子界面和瞬态水力计算子界面。软件主要能够实现对机坪供油的稳态和瞬态水力计算。