Геометрическое моделирование конфигурации инженерных сетей : На примере нефте- и газопроводов

• Автор: Сакиева, Майра Курметовна
• Шифр специальности: 05.01.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Алматы
• Количество страниц: 164 с.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМА И МЕТОДИКИ ПОСТРОЕНИЯ УСЛОВНОЙ РАЗВЕРТКИ ОТСЕКА ТОПОГРАФИЧЕСКОЙ ПОВЕРХНОСТИ МЕЖДУ ДВУМЯ ЗАДАННЫМИ ТОЧКАМИ
1.1. Разбиение топографической поверхности
на треугольные ячейки
1.2. Построение развертки соседней пары
треугольных ячеек
1.3. Выбор направления пути для построения условной развертки части топографической поверхности
1.4. Последовательное построение условной развертки части топографической поверхности по заданному пути
1.5. Алгоритм построения условной развертки части топографической поверхности по заданному пути. Численный пример
1.6. Перенос заданных точек на условную развертку
1.7. Выводы
ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМА ПОСТРОЕНИЯ И МЕТОДИКИ ПОИСКА КВАЗИГЕОДЕЗИЧЕСКОЙ ЛИНИИ НА ТОПОГРАФИЧЕСКОЙ ПОВЕРХНОСТИ
2.1. Алгоритм построения квазигеодезической линии между двумя заданными точками на топографической поверхности по ее условной развертке
2.2. Определение принадлежности отрезка прямой, соединяющей две заданные точки, построенной на развертке
2.3. Корректировка пути построения условной развертки между двумя точками на топографической поверхности

2.4. Перенос на топографическую поверхность квазигеодезической линии между двумя заданными точками А и В, найденной на условной развертке
2.5. Выводы
ГЛАВА 3. АЛГОРИТМ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧИ ШТЕЙНЕРА НА ТОПОГРАФИЧЕСКОЙ ПОВЕРХНОСТИ, ПРИМЕНИТЕЛЬНО К ПРОКЛАДКЕ ТРУБОПРОВОДОВ
3.1. Построение кратчайших линий, соединяющих заданные точки на плоскости
3.2. Построение квазигеодезической линии, соединяющей три заданные точки на топографической поверхности
3.3. Построение квазигеодезической линии, соединяющей п заданных точек на топографической поверхности
3.3. Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение 1. Программа ModeBrez
Приложение 2. Программа Razvert
Приложение 3. Программа Poisk
Приложение 4. Программа RazVlas
Приложение 5. Программа Perenos
Приложение 6. Программа Steiner
Приложение 7. Программа RazVlasSt
ВВЕДЕНИЕ
Проблема исследования и ее актуальность. Республика Казахстан обладает большими запасами углеводородного сырья. Экономическое развитие республики непосредственно связанно со степенью развития нефте-и газодобывающих отраслей. В виду географической отдаленности от мировых потребителей углеводородного сырья, а также в связи с большими расстояниями между месторождениями внутри территории Казахстана, предстоит освоить большой объем строительства нефте- и газопроводов.
Стоимость строительства и эксплуатации трубопроводов высока, поэтому возникает потребность в поиске путей по снижению их себестоимости. Одним из важных путей решения этой задачи является поиск методов и алгоритмов оптимального моделирования конфигурации инженерных сетей.
Для транспортировки нефти и газа из отдельных скважин в пункты сбора и хранения сооружают промысловые трубопроводы, по которым энергоносители поступают в магистральные трубопроводы. Конфигурацию промысловых трубопроводов можно моделировать с помощью теории графов. Здесь скважины, пункты сбора и хранения являются вершинами, а соединяющие их трубопроводы — ветвями моделирующего графа. Исходной информацией для составления моделирующего графа является расположение промысловых скважин, представляющих собой неподвижные вершины искомого графа. Расположения пунктов сбора и хранения должны быть рациональными в экономическом отношении и удобными для
эксплуатации. Следовательно, вершины моделирующего графа, соответствующие пунктам сбора и хранения, являются подвижными и подлежат определению. Кроме того, необходимо определить ветви графа,
(рис. 1.12). Для этого определим угол р наклона ребра (/+/,/)(/+/, у+/) в уже построенной части развертки к горизонтали и угол у наклона того же ребра, но в
Рис. 1.12. Пристраивание развертки очередной пары соседних треугольных ячеек по отрицательному направлению оси ординат (р5=3)
развертке пристраиваемой пары треугольных ячеек относительно локальной системы координат по следующим равенствам:
собР ~ ~ _ ^і+І, у ~ Хі+1, у+
СІ СІЛ
sinP -
Уі+ijj Уі+і,у+і _ Уі+uj Уі+hj+i
cosy =
xi+l,j /+1, y+
(1.16)
Уі+ij Уі+ij+i
siny =