В § 4.4 рассмотрены базовый пакет программ и несколько примеров его применения для построения программ более высокого уровня (в основном для поверочных расчетов). Обратимся теперь к тому, каким образом на основе базового пакета может быть создана программа, обеспечивающая автоматизированный конструкторский расчет в диалоговом режиме. Логика программы в целом достаточно сложна, поэтому, во-первых, ограничимся рассмотрением простейшего случая ПГ, состоящего из п параллельных секций, каждая из которых состоит из т параллельных идентичных модулей, и, во-вторых, будем анализировать структуру программы укрупненными блоками с последующим анализом блоков.
Самый верхний уровень представляет собой простую последовательную цепочку PARAM — ВВОД — GEOM — CSG — TSSG — КАРТА, каждое звено которой представляет собой отдельную подпрограмму.
Подпрограмма PARAM осуществляет ввод информации о параметрах ПГ и обеспечивает непротиворечивость исходных данных. С какого-либо внешнего носителя считываются: номинальная мощность петли, температура натрия на входе и выходе, температура (энтальпия) воды/пара на входе и выходе, давление пара на выходе. Затем вычисляются расходы натрия и воды.
Подпрограмма ВВОД осуществляется диалогом с конструктором, в результате которого вводится информация о том, что хочет спроектировать конструктор. Схема алгоритма программы представлена на рис. 4.10.
Рис. 4.10. Схема алгоритма диалога в программе ВВОД
В этой подпрограмме вводятся все свободные параметры, определяемые конструктором, в том наборе, который определяет конструктор выбором типа парогенераторов.
Подпрограмма GEOM осуществляет компоновочный расчет (по соотношениям § 4.3). Схема алгоритма представлена на рис. 4.11. По полученной в предыдущем блоке информации осуществляется расчет толщины стенки теплопередающей трубки (подпрограммой базового пакета), выдается информация конструктору, если он желает, то могут быть введены новые толщины стенок. После этого теплопередающая трубка полностью определена и проводится компоновочный расчет конструкции заданного типа (в соответствии с § 4.3). Конструктору выдается информация о значениях величин, по которым возможны ограничения.
При желании конструктор может изменить свободные параметры, влияющие на указанные величины,— расчет будет повторен до удовлетворения требованиям конструктора. По окончании компоновочного расчета его результаты могут быть выведены на внешний носитель.
Подпрограмма CSG осуществляет теплогидравлический расчет ПГ, геометрические и режимные характеристики которого определены в результате работы подпрограмм ВВОД и GEOM. Схема алгоритма программы показана на рис. 4.12. Как видим, эта подпрограмма по существу представляет собой базовый модуль DCSG решения системы уравнений теплогидравлики, дополненной итерационной процедурой для обеспечения соответствия заданному давлению пара на выходе и модулем расчета гидравлического сопротивления по жидкометаллическому тракту.
Предпоследний и последний блоки головной программы вряд ли имеет смысл рассматривать подробно. Подпрограмма TSSG осуществляет ту часть компоновочного расчета, которая требует знания длины теплопередающих трубок (эта длина определена в предыдущем блоке) и ряд других расчетов: определение толщины корпуса, трубных досок, днищ, количества и диаметра патрубков и т. п. Структура этого блока достаточно произвольна, он не содержит каких-либо сложных алгоритмов, а сводится к последовательному вызову (при необходимости) подпрограмм базового пакета. Функция подпрограммы КАРТА заключается в распечатке результатов счета в удобной для конструктора форме. Эта подпрограмма может быть дополнена блоком, обеспечивающим изображение эскиза полученного варианта ПГ. Один из вариантов исполнения подпрограммы TSSG, связанный с совмещением конструкторского расчета с технико-экономическим анализом, рассмотрен в гл. 7.
