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龙图腾网获悉河海大学申请的专利一种适用于大尺度输水系统纳入气体动态特性的模拟方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119294302B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-12发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411528236.2，技术领域涉及：G06F30/28；该发明授权一种适用于大尺度输水系统纳入气体动态特性的模拟方法是由冯瑞琳;周领;陶智国;胡垠盈;陆燕清;陈千寻;许宇阳;田永薪;蔡彬豪;王栋仪;王鹤鸣设计研发完成，并于2024-10-30向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种适用于大尺度输水系统纳入气体动态特性的模拟方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种适用于大尺度输水系统纳入气体动态特性的模拟方法。该方法推导了气体的连续性方程和动量方程，构建代表气体动态特性的密度、波速、流速、参数的相关性；采用特征线法进行气体控制拟线性双曲偏微分方程的变换，将其转化为常微分方程并求解特征值；在水气交界面处联立推导后水体及气体全微分方程进行充水管道全域求解。本发明为快速填充过程的气水瞬变流现象开发了一种纳入气体动态特性考虑的有压弹性水柱充填模型，其提出的纳入气体特性考虑的模型模拟结果与考虑气体压力变化与气体体积变化呈相关性的模型模拟结果对比，前者可以反映气体内不同节点压力变化的区别，后者仅认为气体内部所有区域压力一致，两种模型模拟结果与实验数据对比表明，纳入气体特性的气水瞬变流模型更加准确，特别是在大尺度管道系统中，不考虑气体特性的模型将低估压力瞬变过程中的压力峰值。

本发明授权一种适用于大尺度输水系统纳入气体动态特性的模拟方法在权利要求书中公布了：1.一种适用于大尺度输水系统纳入气体动态特性的模拟方法，其特征在于，包括如下步骤： S1：推导气体的连续性方程和动量方程，构建代表气体动态特性的密度、波速、流速参数的相关性关系； S2：采用特征线法进行气体控制拟线性双曲偏微分方程的变换，将其转化为常微分方程并求解特征值； S3：在水气交界面处联立推导后水体及气体全微分方程进行充水管道全域求解； 所述步骤S1中气体连续性和动量控制方程推导，所述推导过程为： 空气的连续性和动量方程写成： 式中，下标g为气体；ρg为空气密度；ug为空气速度；Pg是空气压强； 空气波速与空气密度的关系如下： cg 2＝Pgρg -13 式中，cg为空气波速；m为常多向指数；cg0,Pg0是cg和Pg的初值； 下面式5由式3和式4的联合解导出： 式中，k是常数， 将式5代入式3、4可得推导后的气体连续性和动量控制方程：

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