Вестник КРАУНЦ. Физ.-мат. науки. 2023.Т. 42. №1. C. 207-222. ISSN 2079-6641
МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ
https://doi.org/10.26117/2079-6641-2023-42-1-207-222
Научная статья
Полный текст на русском языке
УДК 51-74
Алгоритмы построения матриц контуров трасс трубопроводных сетей методом теории графов
Б. Э. Юлдашев^{*,1}, Р. И. Хуррамова^{*,2}
¹Ташкентский педиатрический медицинский институт, Узбекистан, 100140, г. Ташкент, ул. Богишамол, 223.
²Ташкентский университет информационных технологий имени Аль-Хорезми, Узбекистан, 100084, г. Ташкент, пр. Амира Темура, 108.
Аннотация. Использование средств информационных технологий и уровня автоматизации процессов управления значительно повышают роль технического прогресса и решают поставленные задачи Республикой Узбекистан по обеспечению целевым продуктом населению. Вместе с тем возможности современных компьютерных систем и развитие математических методов моделирования используются далеко не полностью из-за неформализации многих задач, а также несовершенства или отсутствия ряда алгоритмов, обеспечивающих возможность произвести анализ функционирования объекта, обработать поступающую информацию и принять соответствующие решения по оптимальному управлению многосвязных систем. В связи с этим разработка и исследование компьютерных моделей, вычислительных алгоритмов и на их основе создание объектно-ориентированных программных средств в этом направлении представляется актуальной проблемой дальнейшего развития автоматизации научных исследований для различных предметных областей, в частности трубопроводных систем. Всякая реальная энергетическая сеть, в том числе и газовая, по своей топологической структуре эквивалентна некоторому графу. Провести расчет и анализ несогласованности исходной информации сетей с более одним кольцом затруднительно. В этих случаях необходимо обратиться к законам Кирхгофа и соответствующим замыкающим соотношениям. Тем не менее, топология сети отличается разнообразием, чему свидетельствуют, в частности, схемы городских сетей теплоснабжения. В таких условиях основная тяжесть гидравлического или экономического расчета должна концентрироваться на стадии формирования
топологии сети, для чего используются теории графов. В данной статье рассматриваются алгоритмы
построения и оптимизации функционирования газопроводных многоконтурных сетей методом теории
графов и программное обеспечение для оптимального управления, анализа и синтеза трубопроводных
систем. Таким образом, разработанные вычислительные алгоритмы и компьютерная программа
расчета можно применять для оптимизации функционирования газопроводных сетей, когда сеть
имеет сложную лучистую и многокольцевую структуру.
Ключевые слова: математическая модель, газопровод, многоконтурная сеть, алгоритм, трубопроводные системы, газопотребление, транспорт газа, газ, численный метод, графы, программа
Получение: 28.06.2022; Исправление: 20.09.2022; Принятие: 18.03.2023; Публикация онлайн: 22.03.2023
Для цитирования. Юлдашев Б. Э., Хуррамова Р. И. Алгоритмы построения матриц контуров трасс трубопроводных сетей методом теории графов // Вестник КРАУНЦ. Физ.-мат. науки. 2023. Т. 42. № 1. C. 207-222. EDN: CLQYCB. https://doi.org/10.26117/2079-6641-2023-42-1-207-222.
Финансирование. Исследование выполнялось без финансирования.
Конкурирующие интересы. Конфликтов интересов в отношении авторства и публикации нет.
Авторский вклад и ответственность. Авторы участвовали в написании статьи и полностью несут
ответственность за предоставление окончательной версии статьи в печать.
^*Корреспонденция: E-mail: baxrom@rambler.ru, rano.huramova@mail.ru
Контент публикуется на условиях Creative Commons Attribution 4.0 International License
© Юлдашев Б. Э., Хуррамова Р. И., 2023
© ИКИР ДВО РАН, 2023 (оригинал-макет, дизайн, составление)
Список литературы
- Акбасов А.Р. Разработка интеллектуальной системы управления тепловыми сетями города, Дис. соиск. степени док. PhD. Казахский нац.тех. универ. им. К. И. Сатпаева: Алма-аты, 2011. 110 с.
- Ионин А. А. Газоснабжение, Учеб. для ВУЗов. М.: Стройиздат, 1989. 438 с.
- Меренков А. П., Хаселев В. Я.Теория гидравлических цепей. М.: Наука, 1985. 278 с.
- Сеннова Е. В., Сидлер В. Г. Математическое моделирование и оптимизация развивающихся теплоснабжающих систем. Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1987.. 222 с.
- Смирнов В. А., Герчиков С. В. Применение современной вычислительной техники в городском газоснабжении. М.: Изд-во литературы по строительству, 1970. 170 с.
- Ходжаев Ш.Т.Модели, алгоритмы функционирования и оперативного управления объектами газоснабжения (на примере Самаркандской области), Дисс… канд. техн. наук. Ташкент: Институт математики и информационных технологий АН РУз, 2012. 165 с.
- Хужаев И. К., Юлдашев Б.Э., Куканова М. А. Гидравлический расчёт кольцевого газопровода при наличии участка с равномерным путевым отбором,Красноярск: Наука Красноярья, 2012. №3(03), С. 39-47.
- Юлдашев Б.Э. Создание компьютерной модели для гидравлического расчета кольцевой сети газопроводов с одним узлом подвода, Научно-практический журнал «Отраслевые аспекты технических наук», 2012. №3(15), С. 37-40.
- Садуллаев Р., Юлдашев Б. Э. Построение алгоритма трассировки и информационного обеспечения трубопроводных систем, Алгоритмы, методы и системы обработки данных, 2005. №10, С. 110-118.
- Юлдашев Б. Э. Создание компьютерной модели для оптимизации функционирования газопроводных сетей со сложной лучистой и многокольцевой структурамиЖурнал «Газовая промышленность», 2014. №8(710), С. 86-90.
Информация об авторах
Юлдашев Бахром Эргашевич – доцент кафедры «Биофизика, медицинская информатика, Ташкентский педиатрический медицинский институт, г. Ташкент, Республика Узбекистан, ORCID: 0000-0001-6682-1520.
Хуррамова Рано Ибрагимовна – кандидат технических наук, доцент кафедры, Национальный университет Узбекистана имени Мирзо Улугбека, г. Ташкент, Узбекистан, ORCID: 0000-0003-4563-6638.