Specifico meglio il problema per
DarwinNE e
PietroBaima, forse non ho fornito sufficienti elementi per capire di cosa si tratta ...

.
Lo scopo del progetto era quello di fornire ai tecnici che dimensionavano le cesoie uno strumento semplice che li aiutasse nella configurazione del circuito idraulico evitando l'instaurarsi di colpi d'ariete.I tecnici preposti non avevano un bagaglio scientifico tale da poter simulare tramite
software CFD (
Computational
Fluid
Dynamics ) ogni progetto per cui si doveva fornire un prodotto semplice che non li costringesse ad inserire o supporre parametri non rilevabili da un
datasheet o dal campo ... tanto meno condizioni al contorno mistiche!
Se consideriamo un tratto di tubazione come un dipolo, possiamo esprimere 4 matrici ( a seconda della scelta degli ingressi e delle uscite ).
Le variabili in questione sono :

: Pressione in ingresso

: Pressione in uscita

: Portata in ingresso

: Portata in ingresso
Per avere un'idea della matrice di trasferimento di uno dei 4 casi scrivo una delle equazioni, le altre 3 sono simili.

Dove :

è il "viscosity factor" legato alla viscosità ed al raggio del condotto secondo la relazione :

Per quanto riguarda l'operatore di propagazione

la relazione è :


è invece la l'impedenza caratteristica della linea idraulica.
E' evidente che a questo punto il modello così scritto non è utilizzabile con
software tipo
Matlab ma bisogna approssimarlo con una matrice di trasferimento ove ogni elemento è una funzione di trasferimento razionale.
Qui iniziano i problemi
Per simulare il colpo d'ariete il modello deve essere fedele anche in alta frequenza per cui l'interpolazione deve essere "fatta bene" su uno spettro ampio.
Inoltre bisogna garantire che l'interpolante rispetti i criteri di stabilità e passività!
Un possibile approccio è per esempio
questo.
In realtà la cosa era più complicata perché le giunzioni ed i raccordi dei tubi hanno modelli dedicati ancora più complessi.
Inoltre nel circuito venivano modellati anche la centrale idraulica reale, gli accumulatori e le valvole oleodinamiche.
Connettendo il tutto si otteneva la rete che veniva simulata in tempi decisamente rapidi ( qualche minuto ).
Per quanto riguarda le valvole vi dico solo che per trovare i dati di simulazione si diventa veramente matti anche perché alcuni fornitori non li pubblicano e non li danno neanche su specifica richiesta... per fortuna la
Moog ha concesso gran parte di ciò che serviva!

Spero di aver dato un'idea del problema e della soluzione nonchè delle difficoltà riscontrate.