物理应用基于matlab模拟井筒多相流含Matlab源码 2152期

Posted 2022-09-30 海神之光

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二、空气质量分指数（IAQI）

城市空气质量指数 (AQI) 、点位空气质量指数 (AQI) 每日 (24h) 、每时的计算结果是由测得的几项污染物的日平均值、小时平均值空气质量分指数中最大的值作为每日、每时空气质量的指数和首要污染物, 因此, 想要知道AQI值必须将各项污染物的分指数 (IAQI) 计算出来。

1 空气指数分指数 (IAQI) 计算公式

IAQIP-污染物项目P的空气质量分指数;
CP-污染物项目P质量浓度值;
BPHi-表1中与CP相近的污染物浓度限值的高位值;
BPLo-表1中与CP相近的污染物浓度限值的低位值;
IAQIHi-表1中与BPHi对应的空气质量分指数;
IAQILo-表1中与BPLo对应的空气质量分指数。

2 分步理解公式含义
2.1 首先理解几个差值的含义
IAQHi-IAQILo的含义是某种浓度污染物在表1中对应的空气质量分指数高、低之差值, 是一个无量纲的数, 它的每一级别值均是一个固定值。

BPHi-BPLo的含义是表1中与某种浓度污染物CP相近的污染物浓度限值的高、低位值之差值, 它的单位与浓度单位一样, 而且它的每一级别值也是一个固定值。

CP–BPLo的含义是表1中与某种污染物浓度与CP相近的污染物浓度限值的低位值之差, 它的单位也是与浓度单位一样, 它不是一个固定的值。

2.2 理解公式右面第一部分的含义

2.3 理解公式右面第二部分的含义
公式右面第二部分是+IAQILo, 即加各级别一个起点的指数, 第一部分与第二部分加在一起即可计算出该浓度污染物的空气质量分指数, 即公式左面IAQIP。

三、部分源代码

%% 初始化Matlab，工作空间清理
clc;
clear;
tic;
%% 数据载入
SIP=9.869; % 读入参数 % SIP:大气压atm与MPa之间的换算

[Info]=Info(1); % 水平井水平段信息
[WellSlotScr]=WellSlot(1);

%% 参数读取

[DX,DY,DZ]=deal(Info(1,1),Info(1,2),Info(1,3)); % （1）网格数据读入

[P,T,SO,SW,KX,KY,KZ,VP]=deal(Info(2,1),Info(2,2),Info(2,3),Info(2,4),Info(2,5),Info(2,6),Info(2,7),Info(2,8)); %（2）油藏初始数据读入

[PWFC,TWFC,STQ,S,L,Vsx,PWFCS,TWFCS,STQS]=deal(Info(3,1),Info(3,2),Info(3,3),Info(3,4),Info(3,5),Info(3,6),Info(3,7),Info(3,8),Info(3,9)); %（3）井控数据读入

[D,rlo,rh,hf,ha,lamdace,lamdae,arfa,ls,ws,lu,ts,reh,dert,ms,ns,ngf]=deal(WellSlotScr(1,1),WellSlotScr(1,2),… %（4）筛管数据读入
WellSlotScr(1,3),WellSlotScr(1,4),WellSlotScr(1,5),WellSlotScr(1,6),WellSlotScr(1,7) ,WellSlotScr(1,8),…
WellSlotScr(1,9), WellSlotScr(1,10),WellSlotScr(1,11),WellSlotScr(1,12),WellSlotScr(1,13),WellSlotScr(1,14),…
WellSlotScr(1,15),WellSlotScr(1,16),WellSlotScr(1,17));
%% 统一压力单位
P=PSIP; %※压力相关的要单位转为 atm
PWFC=PWFCSIP; %※压力相关的要单位转为 atm
PWFCS=PWFCS*SIP; %※压力相关的要单位转为 atm
SG=1-SO-SW;
%%
NUM=L/DX; % 水平段微元段数目
DELT=1; % 时间步长，day
FT=0; % 已模拟总时间，day
FTMAX=1.5; % 模拟总时间，day
%%
TOC=zeros(1,1); % 总产油量
TWC=zeros(1,1); % 总注/产水量

Matinj1=[ ];
Matinj2=[ ];
Matinj3=[ ];
%% 大循环
NNMAX=8000000;
Iteration=0; % 迭代次数记录
for N=1:NNMAX

FT=FT+DELT;
if FT<=FTMAX
    PWF(1:NUM)=PWFC;
    TWF(1:NUM)=TWFC;
    SQWF(1:NUM)=STQ;
elseif  FT>FTMAX
    break
end

[DDP,DDSQ]=deal(1,0);
while DDP>=0.01 || DDSQ>0.01    % while判断循环:井筒压力、干度
    Iteration=Iteration+1;      % 迭代次数记录
    
    [QO,QW,QG,QHG]=QRATEsteam(NUM,P,T,SW,SG,S,PWF,TWF,SQWF,DX,DY,DZ,KY,KZ,rlo);          %※  注汽解析模型

%% 注汽解析模型部分

 [PWFN,TWFN,SQWFN,TubPWFN,TubTWFN,TubSQWFN,TubLOSS,AunLOSS,QLOSS]=Sagd4LiHeel(NUM,DX,Vsx,QG,T,PWFC,TWFC,STQ,DELT,D,ls,ws,lu,dert,ngf);     % 可运算

%% 注汽判断
DDP=max(abs((PWF(1:NUM)-PWFN(1:NUM))),[],2); % 求出每行的最大值
DDT=max(abs((TWF(1:NUM)-TWFN(1:NUM))),[],2); % PWFN和TWFN为wellbore中计算最新值;应该是计算值与假定值的对比
DDSQ=max(abs((SQWF(1:NUM)-SQWFN(1:NUM))),[],2);

        PWF(1:NUM)=PWFN(1:NUM);
        TWF(1:NUM)=TWFN(1:NUM);
        SQWF(1:NUM)=SQWFN(1:NUM);
        
        if DDP<10 && DDSQ<10          %  该处判断其实可以去掉。误差值0.0001是否太小，调大点可以减少循环次数
            break;
        end

%% 迭代次数达到一定值跳出循环，注意迭代次数越大越接近精确值
Iteration
if Iteration>=1000
break
end
%%
end % 对应while DDP>=0.0001 || DDT>=0.0001 || DDSQ>0.0001

四、运行结果

五、matlab版本及参考文献

1 matlab版本
2014a

2 参考文献
[1]刘萍.如何理解空气质量分指数（IAQI）计算公式并速算[J].黑龙江环境通报. 2014,38(02)

3 备注
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