汛限水位动态控制方案优选方法及指标体系研究

基于汛限水位实时动态控制的新理念,提出汛限水位实时动态控制方案的决策方法及其实施步骤.引入洪水与兴利连续长系列调节方法并采用PowerBuilder 8.0开发相应的系统软件计算水库的兴利效益,给出汛限水位动态控制风险率和风险损失的定义与计算方法.在此基础上,选取部分兴利效益指标和风险控制指标构建汛限水位实时动态控制决策方案优选的多指标评价体系.最后以大连市碧流河水库为例,采用多目标模糊模式识别理论模型对汛限水位动态控制方案进行优选计算,进而确定了水库实时调度过程中汛限水位动态控制的满意决策方案.     

甲醇合成中汽包水位三冲量控制的改进

为了有效克服虚假水位现象,提高对汽包液位的控制能力,根据甲醇生产的工艺特点,分析不同的水位控制方式,提出汽包水位三冲量控制方案并加以改进.对水位信号采用冗余测量提高控制精度,对给水流量和蒸汽流量通过延迟滤波提高系统稳定性,采用ABB IndustrialIT分散控制系统实现控制过程.控制方案稳定,可以保持给水和蒸汽平衡,有效克服虚假水位现象,保证汽包液位在允许范围内.     

基于可靠度与状况指标的桥梁维修优化方法

提出基于桥梁可靠度与状况指标的维修优化方法,该方法以桥梁的可靠度和状况指标为约束函数,以维修成本现值为目标函数,以维修时机和维修措施为优化变量,来寻找更合理的桥梁维修方案.以重涂防腐涂层措施(A方案)和硅烷浸渍防腐措施(B方案)为例,分别建立了基于单一指标、基于双指标的防腐维修优化模型,通过MATLAB中的GA函数求解优化函数.研究结果表明,在桥梁服役100a的周期内,基于桥梁可靠度的维修优化,A方案要比B方案少花费12.5%,A方案的维修次数多1次.基于桥梁状况指标的维修优化,A方案要比B方案多花费25.1%,A方案的维修次数要多1次;基于双指标的维修中,A方案要比B方案多花费17%.而基于双指标的维修明显比基于单指标的维修成本高;组合维修方案(A+B方案)比单一的维修措施效果更经济,比单独采用A方案要低26.4%,比单独采用B方案要低9.4%.     

鄱阳湖湿地苔草对水位变化的响应

湖泊湿地生态系统的结构和功能与其水位变化有着紧密的联系.近年来,受气候变化和人类活动的影响,鄱阳湖出现了低水位提前并持续时间延长、湿地退化、生物多样性锐减等严重问题.本文应用CoupModel生态水文模型,模拟鄱阳湖湿地优势种灰化苔草呼吸量(碳),应用人工神经网络模型建立鄱阳湖星子站水位与苔草呼吸量(碳)的关系,研究鄱阳湖湿地对水位变化的响应.结果表明,1990—2011年间9—11月的鄱阳湖湿地优势物种苔草生长期累计呼吸量呈下降趋势,且三峡水库试验性蓄水后比蓄水前减少了3.5%,减少趋势显著.根据鄱阳湖水位变化的特征,提出了高、中、低3种水位调控方案:应用人工神经网络模型,反演了3种水位调控方案下,鄱阳湖湿地9—11月苔草生长期累计呼吸量的变化,结果表明,中水位调控方案可明显恢复三峡水库蓄水后的苔草呼吸量,对湿地生态的保护和恢复具有明显作用.研究结果为制订适宜的鄱阳湖湿地生态水位调控方案提供了科学依据.     

泉州市山美水库水资源风险管理研究

本研究以泉州市山美水库为研究对象,考虑来水和需水等不确定性因素对水库水资源风险管理的影响,基于供用水系统风险理论计算出旬尺度的山美水库最下限库水位线,提出山美水库水资源风险管理方案,并与实际水位调控进行对比分析.结果显示:山美水库现状库水位全年维持在较高的水平,可结合本次计算得到的山美水库水资源风险管理方案适当降低现状库水位,随着未来综合需水量的增加再考虑逐步抬高库水位,从而提高山美水库综合利用效益.     

基于VIKOR方法的钢铁企业大型设备维修方案决策模型

为准确评估钢铁企业大型设备的故障状况,推荐最优维修方案,建立了基于多源异构多准则折衷排序(Vise Kriterijumska Optimizacija Kompromisno Resenje, VIKOR)方法的大型设备维修方案决策模型.首先基于文献资料和专家经验构建主客观指标体系,主要包括大型设备状况、同类设备历史维修信息、维修团队的技术水平和维修条件等一级指标;然后针对多源异构信息,确定主观权重与客观熵权法相结合的综合指标权重;其次采用基于异构信息的VIKOR方法处理评价信息,得到钢铁企业大型设备维修方案的优先次序;最后通过钢铁企业大型设备维修方案的实例分析和灵敏度分析,验证多源异构VIKOR方法大型设备维修方案决策模型的可靠性和有效性.     

对三峡库区某滑坡位移响应规律研究

利用三峡库区某滑坡长期地表位移监测资料,分别从定性和定量的角度研究了滑坡变形的时域规律:运用离散谱分析求得在库水及降雨条件下该滑坡变形的周期为12个月左右;运用统计学的方法建立了滑坡变形滞后于库水位及降雨的回归模型,求得滑坡变形滞后期与库水位降速的相关模型为T1=5.463-3.677v1,与库水位降速及降雨强度的相关模型为T2=6.353-5.498v1-0.23v2t2,且库水位降速对变形滞后期的影响占主导作用.对库水位一个下降周期内不同水位下降方案进行模拟可知,库水位降速与滑坡稳定性呈负相关.库水位下降历时、降幅一定时,采用先快降后缓降同时避免陡升陡降的库水位调度方案,可获得较高的安全系数,为工程实践提供了一种可行的滑坡变形时域规律研究方法.     

桓仁水库汛限水位动态控制决策支持表研制

针对水库汛限水位动态控制方案的具体化和可操作性问题,依据水库调洪计算原理和流域水量平衡原理,研制了桓仁水库汛限水位动态控制决策支持表.由此套表,即可根据实时和预报的水雨工情信息,确定面临时刻允许控制的库水位值及控泄流量等,方便水库调度技术人员和决策人快速查算、决策.该研究方法可供我国调节性能较高的大型水库(水电站)汛期洪水退水段库水位实时控制借鉴参考.     

铜转炉冶炼过程中余热锅炉水位的优化控制

以110 t铜转炉冶炼过程中余热锅炉为研究对象,探讨了锅筒水位的动态特性,推导了不同扰动之间的关系.分析了传统三冲量锅筒水位控制方案的不足,引入压力参数作为补充控制量,提出了改进的优化控制方案.通过对给水流量和蒸气流量信号的合成处理,简化了静态参数配合的调试和计算,提高了整个控制系统的鲁棒性.实际应用结果表明,锅筒水位的波动范围可控制在50 mm以内,产气量达12 t,同比增加40%,蒸气温度提高30%.     

长江防洪堤南京段设计洪水位风险分析

长江南京段洪水位存在明显上升的趋势,为确保新水情下防洪堤的安全,首先分析了引起该河段水位上升的原因,然后按3种方案研究了今后长江南京段出现不同水位的风险度.研究结果表明,长江南京段水位突破历史最高值10.22m的重现期为27年,100年一遇的设计洪水位达10.8m左右.     

库水位变动对心墙坝渗流特性影响及防渗措施研究

渗透稳定是土石坝安全运行的关键问题之一,水位骤升骤降对土石坝坝体渗流场和渗透稳定有较大的影响;因此开展库水位变动对土石坝渗流特性影响的研究非常重要.目前已有很多对库水位骤降条件下土石坝的渗流特性的研究,并得出了很多具有参考价值的研究成果.但库水位骤升条件下土石坝的渗流特性同样具有研究价值,库水位骤升时,边坡土体由非饱和土变为饱和土,土体抗剪强度下降从而增加了边坡失稳的概率;本文结合某水库工程,采用二维有限元对粘土心墙坝在不同库水位条件下进行了渗流分析;并且结合工程除险加固技术对防渗措施开展了研究.得出了不同库水位条件下的坝体浸润线变化规律、渗透流量大小以及上下游坝坡渗透安全性变化规律,并结合工程除险加固技术,对不同防渗方案进行比选,确定了最优防渗方案.分析表明:库水位越低,坝体浸润线越低;相同防渗墙深度,库水位越高渗漏量越大;防渗墙深度越大渗漏量越小;不同库水位条件下,库水位越低,上游坝坡渗透稳定安全系数越小,下游安全系数则越大;库水位骤升条件下,库水位骤升速率越快,上游安全系数越大,下游安全系数越小.防渗墙深度对下游安全系数的影响要大于上游.     

复杂装备虚拟维修系统设计

以维修工程理论为基础,提出了复杂装备虚拟维修系统设计的总体方案,该方案集成了远程虚拟测试和控制系统,利用知识工程方法进行维修分析决策,可以实现维修过程仿真;设计了基于组件技术的虚拟维修系统多层次体系结构.该虚拟维修系统通过了多个装备虚拟维修任务的应用验证,可快速重构形成新的系统.适应复杂装备维修决策、维修仿真需要.     

泵站水位控制系统的改造

基于佛山市个别泵站水位控制系统存在水位自我调节能力差的缺点,提出了一种泵站水位控制系统的改造方案。该方案首先将常规PID控制器模糊化,建立模糊PID控制器,然后通过Scilab仿真软件对其进行仿真,最后证明模糊PID控制器的优越性。     

对奈何畈水库大坝背水坡渗漏的分析与处理方法的探讨

奈何畈水库通过水库除险加固后,又发现在高水位情况下大坝右侧与山体变界处的多处渗漏.本文通过对渗漏现象的观察,分析渗漏产生的原因,从多种处理方案中提出高水位时对水库大坝进行灌浆加固处理的方法.     

马尔可夫模型在过程企业管道维修中应用

一种基于泄漏后破裂(LBB)的马尔可夫模型被应用于研究过程工业中的维修活动对于管道失效概率的影响,该模型可以预测复杂维修方案(包含带压堵漏等内容)对于管道失效概率的影响,这对于维修方案的定量评估有重要意义.根据中国石化企业中的管道维修特点,将管道状态分为完好、可探测缺陷、泄漏和破裂4种状态,相应地建立了LBB四状态马尔可夫模型,进而推导出了在维修方案影响下管道失效概率随时间变化的常微分方程,并应用盛金公式求解该微分方程,最后通过一个管道减薄维修的案例验证了该马尔可夫模型计算结果的可靠性.     

锅炉汽包水位的模糊预测控制

针对锅炉汽包水位的强非线性及虚假水位现象,研究了基于模糊模型的预测控制方案.在模糊建模中,采用模糊聚类法求取规则前提部分模糊集合的隶属函数,采用相似性算法清除冗余模糊集合,以获得规则简化、具有良好逼近能力的模糊模型.为了解决非凸优化问题,采用遗传算法进行目标函数优化;结合预测控制的特点,设计了适合于预测控制的遗传算法.试验结果证明了该方案是有效的.     

压采作用下宿州市地下水源置换效应模拟研究

文章针对宿州市中深层地下水压采后面临的替代水源问题,提出将城西水源地内拟压采的水量置换到符离岩溶水源地,通过构建地下水数值模型,预测不同方案的地下水位和降落漏斗变化,并对比分析。结果表明：以压采方案1(压采比例20%)开采,城西水源地水位及漏斗面积基本稳定,符离水源地水位在前期下降5.09 m后呈0.22～0.36 m/a的下降速率;以压采方案2(压采比例30%)开采,城西水源地水位逐年上升,稳定后呈0.07～0.20 m/a的上升速率,漏斗面积逐渐减小,符离水源地水位在前期下降9.63 m,后期呈0.57～0.86 m/a的下降速率;压采方案2对于城西水源地的水位抬升效果优于压采方案1,虽然在符离水源地水位下降幅度更大,但是在后期下降速率也趋于稳定,且10 a末中心水位15.63 m的下降幅度对其他用户的开采利用不会产生影响,故总体上,压采方案2要优于压采方案1。研究成果可为宿州市水资源合理开发利用提供科学依据,也可为广大北方地区地下水压采之后制定水资源利用方案提供参考。     

基于效益最大化的桥梁检修决策模型

运用贝叶斯分析方法,建立一种确定桥梁检修策略的动态模型,该模型包含了多阶段的"信息收集--数据分析--决策"过程,同时将先验信息和检查信息相结合,为决策提供更加充分的数据支持.算例考虑了两种检查方案和4种维修方案集,以检查净效益最大化为目的,在分析基准期内设计最佳的检查时间和检查方案,然后以维修综合成本最小为原则对可能出现的检查结果制定最佳维修方案.     

具有物理基础的太湖水位多元回归模型

本文分析和比较了太湖水位预报的三种可能途径,认为采用具有物理基础的相关途径编制太湖水位预报方案最合适.在此基础上将太湖流域简化成 m 个线性入流系统和 n 个出流河道,根据水量平衡方程、水力学方法和水文学原理,推导出具有物理基础的太湖水位预报多元回归模型.模型的主要方程是线性的,其系数的物理意义是明确的.可以采用逐步回归方法和分析方法相结合的途径来确定.在太湖水位预报中,应用这一模型可以满足预报精度的要求.     

摩擦学在某维修单位的应用

摩擦学在飞机维修行业中有很多应用实例.飞机维修方案的设计和持续优化涉及很多摩擦学故障.不深入研究摩擦学,一定程度上不能更好地把住安全关口.研究摩擦学某维修单位中的应用实例和提出相关的维护建议,很有必要.