Начальные условия

Постановка начально-краевой задачи для квазилинейной гиперболической системы дифференциальных уравнений с частными производными первого порядка помимо граничных условий включает в себя начальные условия: величины давления в среде и скорости течения жидкости в каждой точка сети в начальный момент времени. Для определения величин давления и скорости в начальный момент времени нужно рассчитать стационарный режим работы сети. В этом случае требуется решить нелинейную алгебраическую систему уравнений Кирхгофа: сумма расходов, втекающих в каждый узел равна нулю (линейные уравнения), сумма падений давления для каждого замкнутого контура равна сумме действующих напоров, создаваемых насосами (нелинейные уравнения). Разумеется, в первой группе уравнений независимыми будут все уравнения кроме одного (любого), а во второй группе только уравнения для базисных циклов. Решение нелинейной системы алгебраических уравнений осуществляется итерациями с привлечением метода Ньютона.

Для вычисления начальных условий используется программный модуль ZuluHydro, предназначенный для выполнения расчетов стационарных режимов работы водопроводной сети. Более подробно с методикой таких расчетов изложена в Справке по ZuluHydro.