题目

3. 简述枝状与环状管网的水力计算特点。

题目解答

答案

3. 简述枝状与环状管网的水力计算特点。答：枝状管网的水力计算特点：管段数等于节点数减 1；气源至各节点一个固定流向；送至某一管线的燃气只能由一条管线供气，流量分配方案唯一；任一管段流量等于该管段以后所有节点流量之和（顺气流方向），管段流量唯一；改变某一管段管径，不影响管段流量分配，只导致管道终点压力的改变；各管段有直径与压力降两个未知数。环状管网的水力计算特点：管段数 =节点数 +环数 -1 ；某一管段同时可由 1 条或几条管道供气，并有许多不同的分配方案；若改变环网某一管段的管径，就会引起管网流量的重新分配并改变各节点的压力值，因而环状管网水力计算则有直径、压力降和计算流量三个未知量。

解析

考查要点：本题主要考查枝状管网与环状管网在水力计算中的核心区别，包括管段数计算、流量分配方式、管径变化的影响以及未知数类型等。
解题思路：需从管网结构特点出发，对比两者在水力计算中的差异，重点分析管段数与节点数的关系、流量分配的唯一性或多样性、管径调整对整体管网的影响，以及未知数的类型与数量。

枝状管网的水力计算特点

管段数与节点数关系

管段数 = 节点数 - 1，即管网中管段数量始终比节点少1个。

流向与流量分配

燃气从气源至各节点具有固定流向，送至某一管段的燃气仅能由一条管线供气，导致流量分配方案唯一。

管段流量计算

任一管段的流量等于该管段顺气流方向后所有节点流量之和，因此管段流量是确定的。

管径调整的影响

改变某一管段管径不会影响流量分配，仅导致管道终点压力变化。

未知数类型

每个管段需确定直径和压力降两个未知数。

环状管网的水力计算特点

管段数与节点数关系

管段数 = 节点数 + 环数 - 1，比枝状管网更复杂。

流向与流量分配

某一管段可由1条或多条管线供气，存在多种流量分配方案。

管径调整的影响

改变某一管段管径会引起管网流量重新分配，导致各节点压力值变化。

未知数类型

每个管段需确定直径、压力降和计算流量三个未知数。