排水管网结构系统的优化设计

将地势———地貌用于排水系统优化设计 ,利用地势———地貌、排水规划及城市街道形成有向网络图 ,将网络中线段赋予了管线造价匹配权 ,讨论了直接法在有向网络图优化中作用 ,分析了计算赋权有向网络的Dijkstra算法及其过程 ,结合工程实际给出了计算结果。     

基于交易费用理论的房价影响分析

从交易费用入手,分析了房地产开发过程中影响建造成本的因素以及反映交易费用的可计量因子。并从产生交易费用的因子入手,利用灰色系统理论的关联度分析各因子对房价的影响程度。     

给水管网非恒定流动数值计算方法

为计算给水管网中非恒定流动运行工况,使系统可以快速平稳地完成工况转换,以非恒定流动理论为基础,分别利用重分阻尼系数法划分时间步长的特征线法和引入摩阻附加项的玻尔兹曼网格法计算给水管网非恒定流动的数学模型,并应用于某小区给水管网的非恒定流动工况分析中.结果表明,在管网非恒定流工况下,当Re≤7 000时利用玻尔兹曼网格法计算,否则利用特征线法计算将提高计算的准确性和计算效率.     

方案比较法在输气管道设计中的应用

以输气管道设计为研究对象,用每年管网造价和管网运行费用构成输气管道的年当量费用,并以此为目标函数,建立了输气管道优化设计方案比较法的数学模型．运用方案比较法在进行管道设计时可为设计者提供有价值的决策依据,选择合理的方案．     

基于费用最小化的城市各级道路合理间距模型

以各级道路按其间距均匀分布的方格状路网为研究对象,建立了一个基于建设费用和出行费用之和最小化的城市各级道路合理间距模型.各级道路的建设费用由前期费、工程费等组成,并与道路长度成正比,道路使用者的出行费用是出行速度的减函数,并与其时间价值系数成正比.模型参数包括出行强度、时间价值系数以及与各级道路相关的平均车速、出行比例和单位长度建设费等可以随时间、地点而变化,能反映不同城市不同发展阶段的具体特点.以上虞市为例进行了模型验证,计算结果与当地的实际情况较为吻合.     

天然气管网的瞬变流动数值模拟

研究和了解天然气管网中的瞬变流动,是对管网进行优化设计,提高运行管理的安全性以及更好的满足用户需求的前提和基础。本文以气体状态方程、动量守恒方程和连续性方程为基础,建立了天然气管网瞬变流动的数学模型,并定义了其典型的边界景件。采用带惯性因子的特征线法对三个方程进行处理。并用C＋＋语言编制计算程序,对管网水力瞬变过程进行了数值模拟。通过在动量方程中引入惯性因子,提高了数值计算效率,并能满足不同瞬变条件下的精度与计算速度要求。当管网温差较大时,应将整个管网划分为几个小系统,再在每个系统中按等温处理。     

基于遗传算法的供水管网优化设计研究

从经济性和可靠性角度出发,应用数学建模与最优化理论,对城市供水管网优化设计进行了系统的研究．通过对已有管网优化设计数学模型的分析,提出了以经济性和可靠性为目标函数的多目标优化数学模型．建模过程中,将系统可靠性定义为“节点富余水头加权平均值”和“管网恢复力”,使对管网系统可靠性的评价更加直观和定量化．同时将管网年费用作为经济性衡量指标;管径组合方案优化采用遗传算法进行求解;编制了相应计算程序,对某一管网进行优化设计．研究结果表明由该方法产生的优化设计方案在经济性、水力性和可靠性方面均好于传统设计方案．     

基于长期计划的动态给水管网优化设计模型

鉴于给水管网的优化设计的重要作用，提出了更符合实际、准确度更高的基于长期计划的动态给水管网优化设计模型。其目标函数中，动力费采用与时间相关的函数计算，折旧大修费采用与管段损坏率相关的函数计算，并建立了相应的动态优化设计模型。可以更精确地得出基于长期计划考虑管网优化设计结果。     

基于自动生成策略的供水管网抗震优化算法

以管网年费用折算值为优化目标、管网拓扑结构与管径为优化参数、管网节点抗震可靠度为约束条件,建立了供水管网抗震优化设计模型.基于自动生成策略,并结合环形管网判断方法,分别利用遗传算法、遗传-模拟退火算法和微粒群算法进行了供水管网的抗震拓扑优化分析.利用3种优化方法对2个典型供水管网进行了对比分析.对比分析表明,遗传-模拟退火算法具有最好的优化能力.     

基于离散变量的多水源给水管网优化设计

本文针对多水源给水管网优化设计问题，提出一种以等额年费用现值最小为目标函数，考虑标准管径离散值约束的优化计算模型，并给出了试探组合优化计算方法，应用于实际工程设计，取得了令人满意的结果．     

流量折减系数对雨水系统设计标准的影响

我国室外排水设计规范规定采用折减系数计算雨水排水设计流量,造成了设计标准和抗灾能力与国外的类似工程相偏低.在适当假设的基础上,推求出折减系数为1和2时重现期关系的数学表达式,根据实例分析,当折减系数为1时设计重现期为1年不同时刻的设计流量相当于折减系数为2时重现期1.531～4.028年的标准;当折减系数为2时设计重现...     

基于三叉树的城市雨水管网优化设计

在城市雨水管网的优化设计中,采用了图论中树形结构的理论来描述雨水管网.提出用n叉树(n=3)的形式来处理雨水管网的网络结构,把管段当作树的结点进行研究;利用树的遍历中的后序法来进行水力计算;在优化计算时采取了枚举标准管径法来选取管径,可以提高运算速度.笔者用Delphi语言编制了雨水管网优化程序,用天津某小区的雨水管网对此程序进行了实例考核.     

排水管道计算机辅助设计的发展研究

介绍了国内外排水管道计算机辅助设计软件的发展状况及典型软件的特点，分析国内外排水管道辅助设计软件存在的问题及成因，提出排水管道智能辅助设计系统是排水管道辅助设计软件的发展方向，并描绘了雨水管道智能辅助设计系统的结构及各模块的功能．     

基于变系数非参数回归的稳健性参数设计

利用变系数的非参数回归理论讨论多因子试验过程中因子间相互性对质量特性的影响,通过调节系数变量改变其他因子对过程的影响,找到最优的因子水平组合,进行稳健试验.提出了在稳健性参数设计中应用变系数的非参数回归模型理论,建立质量特性的均值和方差模型,得到最优的因子水平组合进行试验分析.最后,通过油墨打印机的实例说明此理论的可行性.     

排水管系设计的罚函数离散优化法

结合排水工程的特点，提出一种新的罚函数离散优化方法，建立排水管系优化设计模型，并提出了整体控制与局部控制相结合的水力计算方法，对各设计方案进行选择，成功地解决了现有优化方法中如动态规则法，拟差动态规划法，两相法等未能解决的一些问题?     

基于遗传算法的开封杏花营组团污水管网优化设计

应用遗传算法进行了杏花营组团污水主干管网的优化设计,所得最优设计方案的管网费用仅为按传统水力计算所确定的初步设计方案的74％,可节省大量工程投资．将传统的污水管网水力计算方法与新型的遗传算法有机融合进行污水管网优化设计,能有效提高工程设计效率和设计质量,值得在工程实际中加以推广应用．     

有限流动水域浮体结构对水流结构的影响

基于物理模型试验,研究浮体结构在有限流动水域运行过程中对下游水流流动结构产生的影响。在不同浮体结构位置及来流条件下,对下游水流结构特征断面的流速分布、流速不均匀系数以及回流区长度进行了测量分析。结果表明:浮体结构位置对流速分布及流速不均匀系数存在明显影响;来流条件的改变同样对两者有较大的影响,其影响随着来流流量的增大而增大;回流区的长度受浮体结构位置以及来流流量影响都较大。在实际工程中,应重点关注浮体结构位置及来流流量变化引起的水流流动结构改变。     

浮体结构对下游水流结构影响

采用物理模型试验研究流动水域中浮体结构对下游水流流动结构的影响,对不同长高比浮体结构及其在不同水位差条件下浮体结构下游水流结构特征断面的流速分布、流速不均匀系数以及回流区长度进行分析。结果表明:浮体结构体型的变化对流速分布及流速不均匀系数的影响并不明显,水位差对两者均有较大的影响,其影响随着水位差的增大而增大;回流区长度受浮体结构体型以及水位差影响均较敏感,在实际运用中,应该主要关注水位差变化引起的水流流动结构的变化。     

基于均匀试验的板带轧制头部弯曲影响因素分析

采用均匀试验法对板带轧制头部弯曲的七种影响因素:轧件上下表面温差、轧件初始厚度、导入角、上下辊直径比、上下辊速比、压下率以及上下轧辊与轧件之间的摩擦系数比进行了数值模拟分析。通过分析获得了各影响因素重要性大小排序,并且得到了各影响因素的最优水平。数值模拟试验表明均匀试验法使试验次数大为减少,对提高工程试验效率具有指导意义。