دراسة أداء أنظمة توزيع المياه القائمة على تراكم مسارات التدفق

الملخص

الملخص

تعتمد الطرق التقليدية في تصميم شبكات توزيع المياه على استيفاء الاحتياجات المائية المطلوبة والضغوطات المحددة عند نقاط الاستهلاك شريطة أن تكون كل مكونات الشبكة داخل الخدمة. لكن هناك عدة أسباب تجعل أحد مكونات الشبكة خارج الخدمة لفترة زمنية معينة. فالزيادة المفاجئة في ضغط الشبكة أو الأحمال المرورية الثقيلة قد تؤدي إلى انفجار الأنبوب أو على الأقل حدوث تسريب عند وصلات الأنابيب وبالتالي انقطاع المياه عن بعض المستهلكين إلى حين إصلاح أو استبدال الأنبوب. بناء عليه، فإن التوجه الحالي لمنهجيات تصميم شبكات المياه يهدف إلى الوصول لتصاميم قادرة على أداء وظيفتها تحت الحالات التشغيلية الطبيعية وحالات الأعطال. إن عملية المحاكاة الدقيقة لكل الأعطال الممكن حدوثها للشبكة حتى ولو كانت شبكة صغيرة يعتبر أمرا غير عملي وعملية مستهلكة للوقت والذي يجعل من الضروري إنشاء مقاييس بديلة لتقييم حالات الأعطال بطريقة غير معقدة. تعتبر أنتروبيا الشبكة من ضمن المقاييس التي تم إنشاؤها والتي ترتبط بعلاقة قوية مع طرق المقاييس الدقيقة. إلا أن حساب أنتروبيا الشبكات يتطلب توظيف طرق حل تكرارية لحل معادلات غير خطية في حالة الشبكات متعددة المصادر. تم في هذه الدراسة اقتراح مقياس جديد وسهل الحساب. يعتمد المقياس الجديد على مبدأ تراكم اتجاهات التدفق بالأنابيب فقط ولا يتطلب حل معادلات هيدروليكية وحل معادلات غير خطية. تم الحصول على نتائج محفزة عند تطبيق المقياس المقترح على شبكة مرجعية من أدبيات البحث.