Προσομοίωση ροής δικτύου του Mexico City για διακοπτόμενη και συνεχή ροή

Σκρουφούτα, Σοφία; Skroufouta, Sofia

dc.contributor.author	Σκρουφούτα, Σοφία	el
dc.contributor.author	Skroufouta, Sofia	en
dc.date.accessioned	2018-09-21T08:24:52Z
dc.date.available	2018-09-21T08:24:52Z
dc.date.issued	2018-09-21
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/47643
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.15710
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/gr/	*
dc.subject	Δίκτυα ύδρευσης	el
dc.subject	Μέθοδοι επίλυσης δικτύου	el
dc.subject	Διακοπτόμενη λειτουργία	el
dc.subject	Συνεχή λειτουργία	el
dc.subject	Δίκτυο ύδρευσης Mexico CIty	el
dc.subject	Water supply networks	en
dc.subject	Network-resolving methods	en
dc.subject	Interrupted operation	en
dc.subject	Continuous operation	en
dc.title	Προσομοίωση ροής δικτύου του Mexico City για διακοπτόμενη και συνεχή ροή	el
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Προσομοίωση δικτύου	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2018-07-06
heal.abstract	Το νερό αποτελεί το σημαντικότερο φυσικό αγαθό, το οποίο είναι αναγκαίο για την επιβίωση του ανθρώπου και του πλανήτη μας. Οι λιγοστές πηγές του γλυκού νερού και η συνεχώς αυξανόμενη ζήτηση, λόγω της αύξησης του πληθυσμού, αποτελούν δύο από τα κυριότερα προβλήματα που πρέπει να αντιμετωπιστούν από την επιστημονική κοινότητα. Η παροχή νερού σε κάθε γωνιά του πλανήτη γίνεται μέσω των δικτύων ύδρευσης. Η εξέλιξη της τεχνολογίας συνεισφέρει στον σωστό σχεδιασμό και την σωστή κατασκευή των δικτύων ύδρευσης, έτσι ώστε το κάθε δίκτυο να καλύπτει την συνεχώς αυξανόμενη ζήτηση καλής ποιότητας νερού. Ο περιορισμός των διαθέσιμων υδατικών πόρων επιβάλλει τον σωστό σχεδιασμό, την σωστή προστασία και την σωστή διαχείριση των δικτύων ύδρευσης. Η παρούσα διπλωματική εργασία διερευνά την επίλυση του πρωτεύοντος δικτύου ύδρευσης του Mexico City, για διακοπτόμενη και συνεχή λειτουργία και την σύγκριση μεταξύ τους. Στα πρώτα κεφάλαια της εργασίας αναφέρονται τα θεμελιώδη υδραυλικά μεγέθη, καθώς και οι μέθοδοι επίλυσης που βασίζονται στα μεγέθη αυτά. Οι μέθοδοι αυτές είναι η μέθοδος Cross, η μέθοδος Newton-Raphson και η γραμμική μέθοδος, οι οποίες αποτελούν το θεμέλιο για την μέθοδο Gradient, που χρησιμοποιεί το EPANET., καθώς χρησιμοποιεί στοιχεία και από την μέθοδο Newton – Raphson αλλά και από την γραμμική μέθοδο. Η επίλυση του δικτύου έγινε με την χρήση λογισμικού προγράμματος EPANET. Για την επίτευξη του στόχου της εργασίας, ήταν αναγκαίο να γίνει μοντελοποίηση του δικτύου δύο φορές, μία για διακοπτόμενη λειτουργία και μία για συνεχή λειτουργία. Στα αποτελέσματα της διακοπτόμενης λειτουργίας, προέκυψε ότι η πίεση ήταν πιο υψηλή από την αποδεκτή, γεγονός που οφείλεται στις παραδοχές που έγιναν λόγω έλλειψης δεδομένων. Στην περίπτωση της συνεχούς λειτουργίας, επιλύθηκε το δίκτυο σε 24ωρη λειτουργία. Από τα αποτελέσματα προέκυψαν αρκετές αρνητικές τιμές, γεγονός που δεν μπορεί να υφίσταται και για αυτό τον λόγο δεν μπορούν να προκύψουν διαγράμματα. Συμπερασματικά, είναι αντιληπτό ότι το υφιστάμενο δίκτυο του Mexico City, δεν μπορεί να δώσει τα απαιτούμενα ύψη πίεσης σε συνεχή λειτουργία. Γεγονός το οποίο αντιμετωπίζεται είτε με την αλλαγή των διαμέτρων των αγωγών, είτε με την τοποθέτηση των απαραίτητων αντλιών. Το νερό αποτελεί το σημαντικότερο φυσικό αγαθό, το οποίο είναι αναγκαίο για την επιβίωση του ανθρώπου και του πλανήτη μας. Οι λιγοστές πηγές του γλυκού νερού και η συνεχώς αυξανόμενη ζήτηση, λόγω της αύξησης του πληθυσμού, αποτελούν δύο από τα κυριότερα προβλήματα που πρέπει να αντιμετωπιστούν από την επιστημονική κοινότητα. Η παροχή νερού σε κάθε γωνιά του πλανήτη γίνεται μέσω των δικτύων ύδρευσης. Η εξέλιξη της τεχνολογίας συνεισφέρει στον σωστό σχεδιασμό και την σωστή κατασκευή των δικτύων ύδρευσης, έτσι ώστε το κάθε δίκτυο να καλύπτει την συνεχώς αυξανόμενη ζήτηση καλής ποιότητας νερού. Ο περιορισμός των διαθέσιμων υδατικών πόρων επιβάλλει τον σωστό σχεδιασμό, την σωστή προστασία και την σωστή διαχείριση των δικτύων ύδρευσης. Η παρούσα διπλωματική εργασία διερευνά την επίλυση του πρωτεύοντος δικτύου ύδρευσης του Mexico City, για διακοπτόμενη και συνεχή λειτουργία και την σύγκριση μεταξύ τους. Στα πρώτα κεφάλαια της εργασίας αναφέρονται τα θεμελιώδη υδραυλικά μεγέθη, καθώς και οι μέθοδοι επίλυσης που βασίζονται στα μεγέθη αυτά. Οι μέθοδοι αυτές είναι η μέθοδος Cross, η μέθοδος Newton-Raphson και η γραμμική μέθοδος, οι οποίες αποτελούν το θεμέλιο για την μέθοδο Gradient, που χρησιμοποιεί το EPANET., καθώς χρησιμοποιεί στοιχεία και από την μέθοδο Newton – Raphson αλλά και από την γραμμική μέθοδο. Η επίλυση του δικτύου έγινε με την χρήση λογισμικού προγράμματος EPANET. Για την επίτευξη του στόχου της εργασίας, ήταν αναγκαίο να γίνει μοντελοποίηση του δικτύου δύο φορές, μία για διακοπτόμενη λειτουργία και μία για συνεχή λειτουργία. Στα αποτελέσματα της διακοπτόμενης λειτουργίας, προέκυψε ότι η πίεση ήταν πιο υψηλή από την αποδεκτή, γεγονός που οφείλεται στις παραδοχές που έγιναν λόγω έλλειψης δεδομένων. Στην περίπτωση της συνεχούς λειτουργίας, επιλύθηκε το δίκτυο σε 24ωρη λειτουργία. Από τα αποτελέσματα προέκυψαν αρκετές αρνητικές τιμές, γεγονός που δεν μπορεί να υφίσταται και για αυτό τον λόγο δεν μπορούν να προκύψουν διαγράμματα. Συμπερασματικά, είναι αντιληπτό ότι το υφιστάμενο δίκτυο του Mexico City, δεν μπορεί να δώσει τα απαιτούμενα ύψη πίεσης σε συνεχή λειτουργία. Γεγονός το οποίο αντιμετωπίζεται είτε με την αλλαγή των διαμέτρων των αγωγών, είτε με την τοποθέτηση των απαραίτητων αντλιών.	el
heal.abstract	Water is the most important commodity necessary for the survival of human kind and of our planet. The scarce freshwater resources and the continuous increasing demand due to population growth are two of the main problems that need to be solved by the scientific community. The water supply to every corner of the planet is accomplished through the water supply networks. The evolution of technology contributes to the proper design and construction of the water supply networks, so that each network meets the ever-increasing demand for good quality water. The reduction of available water resources requires proper planning, proper protection and proper management of water supply networks. This diploma thesis explores the solution of Mexico City's primary water supply network for intermittent and continuous operation and comparison between them. In the first chapters of the thesis are mentioned the fundamental hydraulic sizes, as well as the methods of solving, based on these sizes. These methods are the Cross method, the Newton-Raphson method and the linear method, which form the basis for the Gradient method using EPANET, as it uses data from both the Newton-Raphson method and the linear method . The network was resolved using EPANET software. In order to achieve the goal of the thesis, it was necessary to model the network twice, once for intermittent operation and once for continuous operation. The results of the discontinued operation showed that the pressure was higher than the acceptable, due to the assumptions made because of data shortage. In the case of continuous operation, the network was resolved in 24-hour operation. Several negative values have emerged from the results, which cannot be accepted in the case, and for this reason no charts can be generated. In conclusion, it is conceivable that the existing Mexico City network cannot provide the required pressure volume in continuous operation. That can be resolved either by changing the diameters of the ducts or by installing the necessary pumps.	en
heal.advisorName	Τσακίρης, Γεώργιος	el
heal.committeeMemberName	Τσακίρης, Γεώργιος	el
heal.committeeMemberName	Ναλμπάντης, Ιωάννης	el
heal.committeeMemberName	Βαγγέλης, Χαράλαμπος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Αγρονόμων και Τοπογράφων Μηχανικών. Τομέας Έργων Υποδομής και Αγροτικής Ανάπτυξης. Εργαστήριο Εγγειοβελτιωτικών Έργων και Διαχείρισης Υδατικών Πόρων	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	314 σ.
heal.fullTextAvailability	true