A Numerical Study of a 2D Multi-Component Corrosion Model in a Water Distribution System
Notice bibliographique
Résumé
The main purpose of this study is to present a fully transient multi-component water quality model through a numerical simulation of flow in a pipeline considering both hydraulic and water-chemistry issues. In other words, the objective is to numerically model the concentration of chemicals in the water distribution systems during the different conditions of flow. The chemicals are released in the system due to the reactions, which take place either in bulk flow or at the pipe-wall. The later is studied herein. This preliminary study explores on the effects of important parameters such as solution pH and initial concentration of dissolved oxygen on the chemical processes such as corrosion. In this light, considering the dissolved oxygen as main oxidant, the process is chemically modeled as simple anodic-cathodic reduction-oxidation reactions (redox reactions). The iron metal oxidized, creating ferrous ion (Fe2+) at anode. On the other hand, the reduction reaction produces hydroxide ion (OH–) at chatode. Due to concentration gradient, the ions migrate within the system in order to maintain the solution electrically neutral. Then, the ferrous ion reacts with hydroxide ion producing iron hydroxide, which deposits on the pipe-wall as corroded material. In this study, one- and two-dimensional simulation models are proposed, by which the concentration of each chemical is modeled by the advection-diffusion-reaction equation, which is then coupled with continuity and momentum equations for flow. Modeling the turbulence fluctuations by the five region turbulence model, a combination of finite difference and characteristic methods are used to numerically integrate the governing equations for chemical constituents and flow. Results for a case study are compared and show good agreement.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».