Simulations d’étalonnage

InfoWorks WS propose une fonctionnalité d’étalonnage automatique qui accélère considérablement le travail sur les grands modèles de réseaux où les facteurs de frottement jouent un rôle prépondérant dans l’étalonnage des réseaux réels. La méthode d’étalonnage automatique est basée sur une analyse répétitive des instantanés de la demande de pointe au cours de laquelle les facteurs de friction sont ajustés jusqu’à ce qu’une somme minimale des différences entre les données du modèle et les données de terrain soit atteinte aux points d’observation de la pression et du débit.

Le logiciel répète les calculs du pas de temps d’instantané à plusieurs reprises, en ajustant tous les facteurs de frottement dans une plage sélectionnée par un facteur variable, jusqu’à ce qu’il trouve un facteur qui donne la plus petite différence entre les données du modèle et les données de terrain. Il écrit ensuite les paramètres de frottement ajustés par ce facteur dans les résultats de la simulation.

L’utilisateur peut ajuster les facteurs de frottement dans une nouvelle copie du réseau à l’aide de ces résultats.

Dans les modèles pouvant inclure des centaines de milliers de canalisations, il s’agit d’une méthode précieuse, voire unique, pour fournir une meilleure estimation des facteurs de frottement pour l’analyse hydraulique.

Méthode

La perte due au frottement des canalisations peut être représentée par l’équation suivante :

Δh = k . V2/ 2g (1) où Δh – perte de charge k – coefficient de perte de charge V – vitesse g – accélération due à la gravité (9,81 m/s2)

Le logiciel utilise les valeurs Facteur de frottement minimum et Facteur de frottement maximum saisies dans la boîte de dialogue Options d’étalonnage et détermine des valeurs k équivalentes. Pendant le processus d’étalonnage, il multiplie la rugosité des canalisations par un facteur de mise à l’échelle et détermine la valeur k équivalente pour la nouvelle rugosité des canalisations. Si la nouvelle valeur k se situe dans les limites, le logiciel l’utilise pour résoudre le réseau au moment de l’instantané, sinon il utilise la valeur de rugosité d’origine.

Les valeurs de rugosité sont ajustées si elles sont comprises dans les limites du coefficient de perte de charge calculé (k). Cet ajustement s’applique à tous les modèles de rugosité utilisés dans le réseau.

Remarque : Si vous combinez des modèles de rugosité, les valeurs de rugosité peuvent être ajustées pour les canalisations qui n’utilisent pas le modèle de rugosité spécifié dans la boîte de dialogue Exécuter les options d’étalonnage pour les limites d’étalonnage. En général, il est recommandé de s’en tenir à un seul modèle de rugosité dans un réseau.

Planification d’une simulation d’étalonnage

Pour configurer une exécution d’étalonnage et utiliser les résultats afin de mettre à jour votre réseau :

1. Configurez l’exécution comme d’habitude. Pour en savoir plus, voir la rubrique Création et planification d’une exécution.
   Remarque : une configuration des données actives est requise pour une exécution d’étalonnage.
   Conseil : le flux de données actives et le flux composite des données actives peuvent être utilisés directement sans avoir à créer un point de données actives au préalable.
2. Sélectionnez Étalonnage dans la zone Type d’exécution et cliquez sur le bouton Options pour afficher la boîte de dialogue Options d’étalonnage. Utilisez cette boîte de dialogue pour configurer les paramètres de l’exécution d’étalonnage. Cliquez sur le bouton OK pour enregistrer les paramètres choisis.

   Le logiciel convertit les valeurs Facteur de frottement minimum et Facteur de frottement maximum saisies en coefficients de perte de charge minimum et maximum équivalents. Il ne modifie pas les valeurs inférieures au coefficient de perte de charge minimum ou supérieures au coefficient de perte de charge maximum calculé. Les valeurs sont d’abord multipliées par le facteur d’échelle initial. Le facteur d’échelle varie ensuite au fur et à mesure que le logiciel itère vers des valeurs optimales.

   L’heure de l’instantané correspond au pas de temps pour lequel les valeurs de frottement sont optimisées. Ce pas de temps est normalement un point important de la simulation, tel que l’heure de la demande maximale dans le système.

   La configuration des données actives contient les données de terrain sur lesquelles le réseau est étalonné.

3. Exécutez les simulations en cliquant sur le bouton Exécuter, comme décrit dans la section Création et planification d’une exécution. Corrigez les problèmes liés aux simulations qui ont échoué et replanifiez-les jusqu’à ce qu’elles aboutissent.