تخمین همزمان دبی و مکان نشتی از خط لوله گاز طبیعی با استفاده از روش لونبرگ- مارکوارت

در مقاله حاضر، دبی و مکان نشتی در خط لوله گاز طبیعی با استفاده از روش آنالیز معکوس تخمین زده شده‌اند. برای این منظور، در ابتدا جریان ناپایای گاز طبیعی درون خط لوله به عنوان مساله مستقیم با فرض دبی جرمی و مکان نشتی معلوم، شبیه‌سازی عددی شده ‌است. معادلات حاکم بر مساله مستقیم، معادلات اویلر ناهمگن می‌باشند که اثر نشتی به صورت یک جمله چشمه در آن اعمال شده ‌است. برای حل عددی این معادلات، روش تجزیه شار استیگر- وارمینگ به کار رفته ‌است. نتایج مساله مستقیم سازگاری خوبی با نتایج روش‌های مک-کورمک و مشخصه‌ها در بازه‌های زمانی مشخص دارد. سپس مکان و نرخ گاز نشت‌ یافته از خط لوله با استفاده از روش تخمین پارامتر لونبرگ- مارکوارت تخمین زده شده ‌است. این روش یک الگوریتم تکرار و بر اساس کمینه کردن مجموع مربعات خطاها می‌باشد که در این مقاله اختلاف بین فشارهای تخمینی و فشارهای اندازه‌گیری شده توسط فشارسنج (شبیه‌سازی شده بصورت عددی) به عنوان خطا در نظر گرفته شده‌ است. نتایج آنالیز معکوس نشان می‌دهد که الگوریتم لونبرگ- مارکوارت روشی کارا و نسبتاً پایدار برای تخمین همزمان دبی جرمی و مکان نشتی در خط لوله انتقال گاز است.