Maple Flow – Calculation Software for Pipeline Design
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パイプライン設計と解析の計算

Maple Flowは、壁の厚さやバルブのサイズ設定から流量や熱伝導まで、パイプライン（管路）の設計と解析のための自由形式の計算環境を提供します。

パイプラインの設計は、発電、化学製造、産業用冷蔵、土木インフラ、石油・ガス産業において、重要です。

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Maple FlowとMathcadの比較

パイプライン設計者は、数学ツールを使って以下のことを行います。

  • 圧力配管設計コードの実装
  • 圧力損失と流量の計算
  • 配管のサイズと設置の経済性の検討
  • 海底パイプライン設備の底面安定性の予測
  • オリフィス流量計のサイズ決定
  • 埋設パイプのたわみ推定
  • その他
Mapleflow Logo

Maple Flowは、紙のように自由に計算できる環境を提供します。

  • 単位の完全なサポートと使いやすいソルバーを備えた、読みやすく自然な数学表記で計算を行うことができます。
  • テキスト、数式、画像、プロットを用いた魅力的な設計レポートの作成
  • 内蔵の熱物性データベースを使用して流体の特性を抽出
  • 魅力的なプロットやチャートの生成

Maple Flowの詳細についてはこちら.

Maple Flow を使用して、パイプライン設計の課題を解決する方法をご紹介します。

パイプライン設計と解析への応用例



圧力配管の設計コード

設計エンジニアは、読みやすく監査可能な計算レポートを用いて、コードのコンプライアンスを確保する必要があります。Maple Flowを使用して、圧力配管用のASME B31パイプコード、および国際的に同等のコード（AS4041、BS 010230、DNVGL-ST-F101など）を実装できます。

  • エルボ（エビ管）の最大許容圧力
  • 押出成形アウトレット・ヘッダーまたはフィッティングの補強
  • ベンドの必要圧力設計壁厚（AS4041）
  • ASME B31.3処理配管 - ベンドの必要な圧力設計壁の厚さ

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パイプラインの圧力損失と流量

設計エンジニアはMaple Flowを使用して、パイプやパイプネットワークの水頭や流量を決定します。これらの計算には、しばしば強力な反復ソルバーが必要です。これらの方程式を構造化されていない形でまとめて、Maple Flowの数学関数で解くことができます。また、Weymouthの式やIGTの式など、長いパイプラインを流れるガスの流れを予測するための標準的な半理論式を実装することもできます。

  • 配管内を流れる気体と液体の二相流の圧力損失
  • パイプラインにおける天然ガスの流速
  • パイプラインの圧力損失と流量

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パイプラインの経済性

国の経済計画はエンジニアリング設計に影響を与えます。Maple Flowは、経済的なパイプサイズと稼働条件を決定するために使用できます。

  • 経済的な配管サイズの決定
  • 最小コストのパイプ径計算式の導出

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液体および気体のオリフィス流量計

エンジニアはMaple Flowを使ってバルブやオリフィスのサイズを決めたり、オリフィスメーターの流量を計算したりします。

  • 気体用大口径オリフィス流量計
  • 液体用小口径オリフィス流量計

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熱力学と熱伝導

Maple Flowは、液体および気体の輸送および熱力学的特性の計算可能なデータベースを提供します。このデータベースは、2つの状態（温度と圧力、または温度とエントロピーなど）が変化しても特性が維持されるように、お客様の計算と連携することができます。

  • 天然ガスの物理的特性
  • 配管の熱膨張のための拡張ループ

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埋設管の強度とたわみ

Maple Flowは、土中に埋設された剛体または柔体のパイプのたわみを表す方程式を実装するために使用することができます。埋設されたフレキシブルパイプの垂直方向のたわみを計算する方法としては、修正アイオワ式が認められています。剛体パイプ（コンクリートやスチール製のものなど）の強度は、Marston理論によって決定されます。

どちらのアプローチもMaple Flowで実装でき、監査可能で読みやすい計算レポートを提供します。

  • 修正アイオワ式によるフレキシブルパイプのたわみ

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