روش هاردی کراس
روش هاردی کراس (hardy cross method) یک روش تکرار شونده برای تعیین جریان در سیستم های شبکه ای لوله است که در آن ورودی و خروجی مشخص و شناخته شده است اما جریان در داخل شبکه ناشناخته است.
کابرد روش هاردی کراس استفاده از تکرار در تداوم جریان و تداوم پتانسیل برای حل جریان در یک شبکه لوله است.
این روش برای اولین بار در نوامبر 1936 توسط هاردی کراس استاد مهندسی سازه دانشگاه ایلینویز، به نام خود او نام گذاری شد.
روش هاردی کراس اقتباسی از روش توزیع لحظه ای است که خود او به عنوان یک راه برای تعیین لحظه ها در سازه های نا مشخص توسعه داده بود.معرفی این روش برای تجزیه و تحلیل شبکه های جریان، انقلابی در طراحی تامین آب شهری ایجاد کرد . قبل از اینکه این روش معرفی شود ، حل سیستم های لوله پیچیده برای توزیع با توجه به رابطه غیر خطی بین افت هد و جریان بسیار دشوار بود.
این روش بعد ها با حل الگوریتم های کامپیوتری انجام می شد و روش نیوتون رافسون و دیگر روش هایی که حل سیستم معادلات دستی داشتند را منسوخ کرد.
در روش هاردی کراس فرض بر این است که جریان در داخل و خارج شناخته شده استو طول لوله، قطر، زبری و سایر ویژگی های کلیدی دیگر نیز شناخته شده است و یا می تواند در نظر گرفته شود و فرض بر این است که رابطه بین سرعت جریان وافت هد مشخص است اما روش هیچ نیازی به رابطه های خاص مورد استفاده دیگر ندارد.
در مورد جریان آب از طریق لوله ها، تعدادی از روش ها به منظور تعیین ارتباط بین افت هد و جریان توسعه یافته اند. روش هاردی کراس این اجازه را می دهد تا برای هریک از این روابط مورد استفاده قرار گیرد
رابطه کلی بین افت هد وجریان برابر است با :
که در آن r افت هد در هر واحد جریان است و n توان جریان است در اکثر مواد طراحی مقدار r بسیارقابل مشاهده می باشداز قبیل طول لوله، قطر و زبری که میتوان مقدار r را برای هر لوله از سیستم تعیین کرد.
مقادیر r و n با توجه به رابطه مورد استفاده به منظور افت هدتغییر می کند که با این حال تمام روابط با روش هاردی کراس سازگار است.
Head Loss Equation | Relation | r | n |
Hazen-Williams equation | ![]() |
![]() |
1.85 |
Darcy-Weisbach equation | ![]() |
![]() |
2 |
![]() |
این نکته شایان ذکر استکه روش هاردی کراس می تواند برای حل مدارات ساده و دیگر جریان ها از قبیل موقعیت ، مورد استفاده قرار می گیرددر مورد مدار های ساده: |
برابر است با:
با تنظیم ضریب r به R ، سرعت جریان Q به I و توان n به 1 روش هاردی کراس می تواند برای حل یک مدار ساده مورد استفاده قرار گیرد.. با این حال به این دلیل رابطه بین افت ولتاژ و جریان خطی است و روش هاردی کراس لازم نیست و مدار را میتوان با استفاده از روش های غیر خطی حل کرد.
منابع و پیوندها
گرد آوری شده توسط دپارتمان پژوهشی شرکت پاکمن
http://en.wikipedia.org/wiki/Hardy_Cross_method
برای مشاهده آخرین ماهنامه الکترونیکی تاسیسات کلیک کنید
برداشت از مطالب سایت با ذکر منبع بلامانع است
روش هاردی کراس از دید en.wikipedia.org
The Hardy Cross method is an iterative method for determining the flow in pipe network systems where the inputs and outputs are known, but the flow inside the network is unknown. The method was first published in November 1936 by its namesake, Hardy Cross, a structural engineering professor at the University of Illinois at Urbana–Champaign. The Hardy Cross method is an adaptation of the Moment distribution method, which was also developed by Hardy Cross as a way to determine the moments in indeterminate... more