Сплайнове моделювання

Сплайнове моделювання — це різновид 3Д моделювання, при якому модель створюється за допомогою сплайнів. Лінії сплайнів задаються тривимірним набором контрольних точок в просторі, які і визначають гладкість кривої. Всі сплайни зводяться до каркасу сплайна, на основі якого вже буде створюватися огинаюча тривимірна геометрична поверхня.

Сплайн із трьох кубічних поліномів

Основна перевага сплайн-моделей полягає у здатності гнучко адаптуватися до експериментальних даних, особливо коли спостереження є нерівномірними або мають шум. Це дозволяє отримати достовірну аналітичну залежність між змінними, не втрачаючи локальних особливостей процесу.

Наприклад, у нафтогазовій галузі сплайни застосовуються для:

• апроксимації залежностей між параметрами видобутку (наприклад, тиск — дебіт);
• прогнозування зміни фізико-хімічних властивостей нафти чи газу;
• моделювання термогідродинамічних процесів у свердловинах та трубопроводах;
• побудови емпіричних моделей для оптимізації технологічних режимів.

Завдяки можливості плавно узгоджувати дані, сплайн-моделі є ефективним інструментом у випадках, коли аналітичний опис процесу складний або неможливий. Вони поєднують точність, стабільність та зручність реалізації в програмних середовищах, що робить їх важливою складовою сучасних систем аналізу та оптимізації у нафтогазовій промисловості.

Джерела

• Білецький В. С. Методологія наукових досліджень технічних об'єктів та їх оптимізація: навч. посібник / В. С. Білецький ; Нац. техн. ун-т «Харків. політехн. ін-т». — Київ: ФОП Халіков Руслан Халікович, 2023. — 118 с.
• [file:///C:/Users/admin/Downloads/no.ntnu_inspera_147160909_64554884%20(1).pdf Model-Based Gas Lift Optimization for Oil Well Networks Using Python and PROSPER Well Models]
• Навчальний посібник «Комп'ютерне моделювання систем та процесів Методи обчислень».
• Гідроенергетика: курс лекцій: навч. посібник / уклад.: В. І. Будько, П. Ф. Васько, С. Т. Пазич / КПІ ім. Ігоря Сікорського. — Київ: КПІ ім Ігоря Сікорського, 2023. — 205 с.