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5 EPANETMIKE URBAN은 EPANET 수치 엔진으로 구성되어있습니다. EPANET 엔진은 미국EPA에 의해 개발된 엔진으로 DHI 사에 의해 속도 드라이브 펌프, 확장 조절, 자동소방분석, PID 실시간 조절과 같은 향상된 모델 기능이 추가되었습니다. 이러한 기능들은 정상상태 해석, 확장기간과 수질 분석 그리고 수충격 해석과 같은 분석에사용됩니다.EPANET 컴퓨터 모델은 (1) 입력데이터 파일과 (2) EPANET 컴퓨터 프로그램 두분야로 되어있습니다. 데이터 파일은 관망 내의 관의 특성, 노드 (관의 끝 단), 제어요소 (펌프, 밸브)등을, 컴퓨터 프로그램은 비선형에너지 방정식, 노드에서 압력에 관한 선형방정식 관 내 흐름에 관한 식 등을 해석합니다.EPANET 입력 데이터 파일EPANET은 관과 노드의 물리적인 특징, 관망 내 관들의 연결형태 등을 설명하며자동으로 생성되는 파일입니다. 사용자는 시각적으로 관망배치를 할 수 있으며 관망 내 매개변수 값들은 대화상자를 통해 쉽게 입력할 수 있습니다. MIKE URBAN은 분석 수행에 필요한 형식에 맞게 EPANET 입력파일을 생성합니다. 관 매개 변수에는 길이, 입경, 최소 손실수두계수, 관의 유속계수 등이 있으며 각 관의 두 노드 사이 흐름방향을 결정해야 합니다. 노드의 변수는 수요량, 공급량, 고도, 동수경사선과 압력경사선 등이 있습니다. 동수경사선은 노드의 고도와 압력수두 값의 합입니다. 통상적으로 관에 설치되는 제어 요소에는 밸브와 펌프가 있으며 이 모든것들이 입력데이터 파일 안에 들어가 있습니다.EPANET 컴퓨터 프로그램이 프로그램은 미국 EPA에서 개발되었으며 관내의 유량과 노드에서의 HGL (동수경사선)을 계산할 수 있습니다. 유량의 계산은 비선형 방정식을 풀기 때문에 반복계산을 하게 됩니다. 반복회수는 시스템형태, 정확도 등에 따라 달라집니다. 질량,에너지 보존 법칙에 따라 허용정확도 안의 해를 찾으면 다음 계산을 하게 됩니다.HGL 계산은 선형방정식이기 때문에 간단하게 계산할 수 있습니다. 흐름분석이 끝나면 수질 분석을 실행합니다.5.1 역사배수 관망 시스템 분석은 좀더 쉽고 빠르게 모든 크기의 시스템에서 작동하도록 발전했습니다. 관망 분석은 195년대부터 시작되어 몇 년 뒤, 두 개의 분석 프로그램이 Shamir& Howard (1968) 와 Epp & Fowler (1970)에 의해 만들어졌습니다.두 프로그램 모두 뉴튼 랩슨 방식으로 비선형 방정식을 선형화하며 풀었으며 두 프로그램의 주요 차이점은 다음과 같습니다.1. Shamir& Howard 프로그램은 노드에 적용되는 방정식을 사용하였고, Epp &Fowler 프로그램은 루프에 적용되는 방정식을 사용하였습니다.2. Shamir& Howard 프로그램은 압력 수요 노드와 관의 매개변수에 대해 풀이했고, Epp & Fowler 프로그램은 오직 압력과 유량들에 대해서만 풀이했습니다.그 이후 몇 개의 프로그램이 소프트웨어와 발달한 하드웨어를 이용해서 개발되었습니다. 최근에는 개인용 컴퓨터에서도 실행 가능한 EPANET, UNWB-LOOP,WADISO, KYPIPE 와 같은 프로그램들이 개발되었습니다. 그 중 EPANET,KYPIPE 프로그램만이 전 확장기간 동안 동적인 모의실험이 가능하며 EPANET 만이 수질 분석까지 할 수 있습니다. 또한, WADISO는 최적화 분석을 실행 할 수 있습니다.164 MIKE URBAN