《输油管道设计与管理》课程设计水力计算程序.doc

#include#include#define Q 1002.9 /流量,m3/h;#define D 0.559 /管外径,m; #define d 0.5384 /管内径,m; #define v 9.028e-6 /运动粘度,m2/s; #define L 1953 /管道全长,Km;#define Zz 1530 /终点海拔高度Zz=1530m;#define ZQ 800 /起点海拔高度ZQ=0m;#define rowt 853.5 /油品在计算温度下的密度,Kg/m3;#define Hsq 0.3e6/(9.81*rowt) /首站进站压力,m水柱;#define Hsz 0.2e6/(9.81*rowt) /末站剩余压头,m水液柱;#define hm 10 /站内损失,m;main() double Re, Re1, Re2, E, Qs; double lamda, hl; double A, N; double ai; double H, Hc,V; Qs=Q/3600; V=4*Qs/(3.14*d*d); printf(n 流速V=%f(m/s)nn,V); printf( 流量Qs=%f(m3/s)nn,Qs); Re=4*1002.9/(3.14*d*3600*v); printf( 雷诺数Re=%0.2Enn,Re); E=2*0.1/(d*1000); printf( 相对当量粗糙度E=%0.2Enn,E); Re1=59.5/pow(E,8.0/7); printf( 第一边界雷诺数Re1=%0.2Enn,Re1); Re2=(665-765*log10(E)/E; printf( 第二边界雷诺数Re2=%0.2Enn,Re2); /*判断流态,选用对应摩阻计算公式;*/*如果流态在层流区*/if(Re2000) printf( /*/n); printf( Re2000 层流区 n); printf( 层流区水力摩阻系数lamda=64/Re;nn); lamda=64/Re; printf( 水力摩阻系数 lamda=%0.4fnn,lamda); printf( 选用达西公式计算沿程阻力损失hl(m)n); hl=(lamda*(L*1000)*(V*V)/(d*2*9.81); printf( 沿程阻力损失hl hl=%0.2Enn,hl); printf( 选用列宾宗公式计算沿程阻力损失hl(m)n); hl=4.15*Qs*v*(L*1000)/pow(d,4); printf( 沿程阻力损失hl hl=%0.2Enn,hl); ai=4.15*Qs*v/pow(d,4); printf( 水力坡降ai=%0.5fnn,ai); /*如果流态在水力光滑区*/ if(3000Re&ReRe1) printf( /*/n); printf( 3000ReRe1 水力光滑区 n); if(Re10e5) printf( 3000Re10e5n); printf( 水力摩阻选用lamda=0.3164*pow(Re,-0.25);nn);lamda=0.3164*pow(Re,-0.25); printf( 水力摩阻系数 lamda=%0.4fnn,lamda);printf( 选用达西公式计算沿程阻力损失hl(m)n); hl=(lamda*(L*1000)*(V*V)/(d*2*9.81); printf( 沿程阻力损失hl hl=%0.2Enn,hl); printf( 选用列宾宗公式计算沿程阻力损失hl(m)n); hl=(0.0246*pow(Qs,1.75)*pow(v,0.25)*(L*1000)/pow(d,4.75); printf( 沿程阻力损失hl hl=%0.2Enn,hl);ai=0.0246*pow(Qs,1.75)*pow(v,0.25)/pow(d,4.75); printf( 水力坡降ai=%fnn,ai); else lamda=(1/(1.81*log10(Re)-1.53)*(1/(1.81*log10(Re)-1.53); printf( 水力摩阻系数 lamda=%0.4fnn,lamda); printf( 选用达西公式计算沿程阻力损失hl(m)n); hl=(lamda*(L*1000)*(V*V)/(d*2*9.81); printf( 沿程阻力损失hl hl=%0.2Enn,hl); printf( 选用列宾宗公式计算沿程阻力损失hl(m)n); hl=(0.0246*pow(Qs,1.75)*pow(v,0.25)*(L*1000)/pow(d,4.75); printf( 沿程阻力损失hl hl=%0.2Enn,hl); ai=0.0246*pow(Qs,1.75)*pow(v,0.25)/pow(d,4.75); printf( 水力坡降ai=%fnn,ai); /if(3000Re&ReRe1); /*如果流态在混合摩擦区*/if(Re1Re&ReRe2) printf( /*/n); printf( Re1ReRe2 混合摩擦区 n); printf( 水力摩阻选用lamda=0.11*pow(e/(d*1000)+68/Re),0.25);nn); lamda=0.11*pow(E/(d*1000)+98/Re),0.25); printf( 水力摩阻系数 lamda=%0.4fnn,lamda); printf( 选用达西公式计算沿程阻力损失hl(m)n); hl=(lamda*(L*1000)*(V*V)/(d*2*9.81); printf( 沿程阻力损失hl hl=%0.2Enn,hl); printf( 选用列宾宗公式计算沿程阻力损失hl(m)n); A=pow(10,(0.127*log10(E/(d*1000)-0.627); hl=(0.0802*A*pow(Qs,1.877)*pow(v,0.123)*(L*1000)/pow(d,4.877); printf( 沿程阻力损失hl hl=%0.2Enn,hl); ai=0.0802*A*pow(Qs,1.877)*pow(v,0.123)/pow(d,4.877); printf( 水力坡降ai=%fnn,ai); /if(Re1Re&ReRe2) printf( /*/n); printf( ReRe2 粗糙区 n); printf( 水力摩阻选用lamda=1/pow(1.74-2*log10(E),2);nn); lamda=1/pow(1.74-2*log10(E),2); printf( 水力摩阻系数 lamda=%0.4fnn,lamda); printf( 选用达西公式计算沿程阻力损失hl(m)n); hl=(lamda*(L*1000)*(V*V)/(d*2*9.81); printf( 沿程阻力损失hl hl=%0.2Enn,hl); printf( 选用列宾宗公式计算沿程阻力损失hl(m)n); N=0.11*pow(E/(d*1000),0.25); hl=(0.0826*N*(Qs*Qs)*(L*1000)/pow(d,5); printf( 沿程阻力损失hl hl=%0.2Enn,hl); ai=0.0826*N*Q*Q/pow(d,5); printf( 水力坡降ai=%fnn,ai); /*管线全线所消耗的压力能头*/ printf( /*/n); printf( 管线全线所消耗的压力能头n);printf( /*/nn);H=hl+(Zz-ZQ)+Hsz; printf( 末站剩余压头Hsz=%0.2f(m)nn,Hsz);printf( 管线全线所消耗的压力能头H=%0.2f(m)nn,H); /* *泵站数量计算 */ printf( /*/n); printf( 所需泵站数量n); printf( /*/nn); Hc=2*(386.43-0.000176*pow(Q,1.75); printf( 泵站的扬程Hc(m) Hc=%0.2fnn,Hc); H=ai*L*1000+(Zz-ZQ)+Hsz; printf( 全线所需压头H(m)H=%0.2fnn,H); N=H/(Hc-hm); printf( 全线布站个数N N=%0.1fnn,N); N=ceil(H/(Hc-hm); printf( 向上取整站数N N=%0.0fnn,ceil(H/(Hc-hm); /*工艺方案经济计算，确定最优方案*/ double Yguan, Yzhan, Yyun, YY, P; printf( /*/n); printf( 工艺方案经济计算，确定最优方案n); printf( /*/nn); Yguan=2.4*(7.85*3.14*(D*D-d*d)*L*1000/4)*5603; printf( 管线投资费用 Yguan=%0.1f(元)nn,Yguan); printf( 管线投资费用 Yguan=%0.3f(亿元)nn,Yguan/1e8); Yzhan=1.8*(N*3000e4); printf( 站场投资费用 Yzhan=%0.1f(元)nn,Yzhan); printf( 站场投资费用 Yzhan=%0.3f(亿元)nn,Yzhan/1e8); /*计算输油泵功率*/ P=1.1*rowt*Qs*Hc/(102*0.807); printf( 输油泵站功率 P=%0.2E(Kw)nn,P);