نشت‌يابي در خطوط لوله ويسكوالاستيك با استفاده از حل معكوس جريان‌ گذرا

نشت در سيستم‌هاي انتقال و شبكه‌هاي توزيع، علاوه بر هدررفت آب و انرژي، موجب كاهش كيفيت آب به‌دليل تماس با آلاينده‌ها در شرايط كم‌فشار مي‌شود. جاده‌ها بناها و زيرساخت‌ها نيز در اثر نشت زيان مي‌بينند. بنابراين، تعيين و كنترل نشت به‌دليل تأثيرات منفي اقتصادي، محيط‌زيستي، ايمني و اجتماعي آن، يكي از مباحث مهم و پيچيده در مهندسي سيستم‌هاي آبرساني است. در اين پژوهش به ارزيابي و تشخيص نشت بر پايه جريان‌گذرا در خطوط لوله پلي‌اتيلن پرداخته شد. براي اين منظور در ابتدا يك مدل حل معكوس جريان‌گذرا توسعه داده شد و سپس براي ارزيابي اين مدل، يك مدل آزمايشگاهي براي برداشت داده‌هاي مورد نياز نشت‌هاي شبيه‌سازي شده در آزمايشگاه هيدروليك دانشگاه شهيد چمران اهواز ساخته شد و مجموعه‌اي از داده‌هاي نشت در دو مكان و با اندازه‌هاي مختلف براي ارزيابي روش حل معكوس مورد استفاده قرار گرفت. نتايج نشان داد كه با استفاده از يك سيكل (T=4L/a) از سيگنال فشار برداشت شده در مدل حل معكوس، مكان نشت براي نشت‌هاي قابل توجه، با خطاي بين 0.17 تا 2.17 درصد طول لوله قابل تشخيص است. همچنين با استفاده از دو سيكل (2T) از سيگنال فشار، اندازه نشت با خطاي قابل قبولي كمتر از 23 درصد اندازه واقعي نشت قابل تشخيص است. علاوه بر اين، مقايسه داده‌هاي آزمايشگاهي با نتايج مدل هيدروليكي در شرايط مختلف نشان مي‌دهد كه مدل عددي، تنها با اضافه كردن اثرات ويسكوالاستيك ديواره لوله، فشار گذار را با دقت خوبي توصيف مي‌كند.