给水规划中管网平差方法研究

以烟台市区给水规划为例,分析采用给水管网平差软件中的柯列勃洛克公式进行管网平差的科学性、可行性。案例应用证明,该方法结合人工合理划分供水分区,最终能够科学确定供水系统的设计方案。     

基于灰色理论给水管网微观模型用水模式的动态更新研究

目前给水管网建模过程中用水模式的更新多以实时监测数据为基础,这种方法存在一定的滞后性和笼统性。针对此问题,通过对实测数据建立灰色预测模型,以预测结果作为下一管网运行周期的用水模式,提高了用水模式更新的准确度,进而通过对用水模式的动态更新实现了对模型的更新维护,为给水管网微观模型的动态维护提供了一种新方法。     

Excel规划求解的环状给水管网平差

Excel规划求解环状给水管网平差,以管段流量为变量,各环闭合差的绝对值之和取得最小值为目标函数进行规划求解,通过设置节点连续性方程为约束条件,节点流量无需手工计算而自动平衡.采用Excel的公式与函数成批运算,便于选择管径取得经济流速,是一种环状给水管网优化设计和水力计算的新方法.同等环状给水管网的算例计算表明,与Hardy.Cross法相比,规划求解法过程简单快捷,求解精度高,4个环闭合差的绝对值之和为2.64×10-5(kPa)     

线性信赖域算法在给水管网优化设计中的应用

提出了将给水管网优化设计分解成管径优化和流量优化的方法.对于管径优化,以不同管径管长为优化变量,建立某一流量分配下的线性规划模型.利用管道造价公式和水力计算公式,建立以流量分配为优化变量的非线性规划模型.在计算过程中,采用单纯型法求解线性规划模型,用带有约束的信赖域法求解非线性规划模型,两种算法交替计算.算例表明这一方法是可行的,能得到管网的优化设计方案.     

管网水力计算及其在给水工程中的应用

在管网规划布置及用水量已知的前提下,根据管网布置形式的不同。建立相应的数学模型,实现程序化．从而计算树状网和环状网的管道流量、管径、水头损失和节点水头值．以及水泵的扬程和水塔的高度等．为给水工程的设计提供了依据。     

遗传算法在给水管网现状分析中的应用

分析了给水管网模型、GIS等系统建立时所存在的问题 ,并针对如何提高节点流量、管道摩阻的准确性等 ,提出利用遗传算法 ,对给水管网系统进行现状分析的方法。进而对遗传算法的基本原理、给水管网现状分析数学模型的建立及求解、一王数后的基因遗传方法和基因突变方法进行了分析 ,并给出实现这一方法的C语言核心代码。通过编写程序系统 ,对WDOC软件功能进行了扩展 ,经过算例的试验验证 ,得出较为可靠的分析结论     

给水管网的分形特征研究

在研究给水管网分形维数的基础上,结合我国不同地区的给水管网分析了给水管网的分形规律.从功能、结构和自相似性三方面,同自然界中广泛存在的具有分形特征的物质流输送系统进行比较,阐述了给水管网的分形特征.并基于盒计数法提出了给水管网分形维数的计算方法,计算了实例管网的分形维数.计算结果表明给水管网是分形体,具有分形特征.同时,分析了影响给水管网分形维数的因素并构建了给水管网分形维数的计算方程.     

延时模拟技术在给水管网优化调度中的应用

本文从给水管网分析的角度，通过延时水力模拟技术进行供水系统的优化调度研究，并编写ＷＤＯＣ软件系统。内容包括问题的提出及分析、问题的求解方法和策略、程序的实现过程，最后以算例的形式给出调度的控制要求、管网系统优化调度表和计算成果图。本文提出的延时模拟优化调度技术，可以为水司节能提供有效的帮助。     

港区给水工程管网模拟软件的选择

随着港口经济的高速发展,大规模、综合性的港区工程对给水管网的规划和设计提出了更高更精确合理的要求,而传统的给水管网系统的设计和监控方法逐见弊端.因此,兼具水力计算和系统分析等功能的管网模拟软件逐渐成为管网系统设计和管理的重要手段。文中介绍了对目前世界上市政工程中应用较广的给水管网软件,并比较分析了其优缺点,希望能在港区工程给水管网建设、管理以及模拟软件开发方面提供参考。     

宝清镇给排水系统规划综述

阐述了宝清镇给排水现状,预测2020年、2030年的城市需水,规划相应水平年的给排水系统.     

给水管网水力建模的用水模式研究

介绍了给水管网水力建模过程中用水量数据处理的技术与算法,在合理设计用水量调查方法的基础上,采用时间序列三角函数分析法去除用水量数据中的噪声信号,最后通过梯度化大大减少水力模型数据库中存入的用水数据量.     

基于MTSP的给水管网定线优化设计

为优化城市给水管网系统设计以减少工程投资、降低给水泵站扬程、保证供水运行安全、方便维护管理,基于MTSP优化理论,结合城市给水管网设计理论和实际工程中管道定线的要求,针对目前城市给水管网管道定线设计中存在的一些问题,提出了一种基于MTSP的管道定线优化设计方法,并尝试将MTSP基本方法应用于给水管网优化设计中。实例计算表明,该方法能够使管道定线总长度最短,从而达到优化设计的目的。     

给水管网管径管材联合优化算法的设计及应用

给水管网设计中经常面临管径和管材的联合优选问题。针对传统管径优选技术的不足,提出了管材管径联合优化方法,改进了遗传算法的染色体编码方式,并以我国北方某县镇的供水管网扩建工程为例,对改进后的算法进行了应用。     

基于EPANET本地化的给水管网教学软件开发

水力与水质模拟软件的应用已成为大型给水管网分析的主要手段,高等院校专业课程教学中必须适应给水管网技术发展的需求.为缩短给水管网教学软件的开发周期、节约资源投入,在英文软件EPANET基础上,实现了软件本地化(命名为EPANETH).开发内容包括计算器模块、图形用户界面、帮助文件和用户手册的处理,并形成安装程序,在使用中不断完善.该软件能使学生更深入地理解管网设计理论,提高给水管网系统课程的教学质量.     

刍议绥滨镇给排水系统规划

阐述了绥滨镇现状给排水情况,分析预测未来的城市需水,规划未来的给排水系统.     

基于遗传算法的给水管网多工况优化设计

目前大多数基于遗传算法的给水管网优化设计在供水安全性和经济性方面都存在不足。本文针对这些不足,对优化设计的目标函数进行了改进,加入了流速约束,提出了流量已初分配的给水管网多工况的优化设计,并采用罚函数法予以实现。最后对青岛市出口加工区管网进行了优化求解,通过优化结果的对比,验证了该设计方法的实用性及其在供水安全性和经济性方面的优点。     

给水管网抗震对策的重要度分析方法研究

针对城市给水管线不同管段在灾后对于管网整体可靠度影响的差异性,为了能够较好地评价不同管段对管网系统连接可靠度的贡献,引入失效概率重要度和关键重要度,建立了基于历史经验方法的管网可靠度及管线失效概率重要度、关键重要度计算模型。实例计算结果表明,该模型计算的管网连接可靠度结果与其他文献方法的计算结果基本一致,验证了模型的合理性、有效性。进而应用该模型计算出各段管线的失效概率重要度、关键重要度,对管线防灾等级划分,给出了管网分割方法与管网震后恢复策略。研究结果为编制给水管网抗震防灾规划、震后管网恢复计划及制定出相应的抗灾应急措施提供依据。     

基于改进布谷鸟算法的城镇环状给水管网优化

城镇环状给水管网的优化设计对于降低整体工程造价起到重要作用.以管网投资总费用最小为目标,以各管段管径为决策变量,构建了环状管网的离散非线性优化模型.针对环状管网优化模型中等式约束多、决策变量离散化、极易陷入局部最优等问题,提出了一种耦合水力模拟引擎的布谷鸟算法(CS-EPANET).此外,通过螺旋更新机制,进一步平衡了...     

基于智能群体优化算法的给水管网漏损定位

针对城市给水管网漏失定位困难的问题,采用模糊聚类方法对压力监测点进行了优化布置,并在压力在线监测的基础上建立了管网漏损定位模型。利用蚁狮优化算法和粒子群优化算法两种智能群体优化算法对模型进行求解,并以华北某沿海城市的某工业区给水管网为算例,分析对比了两种算法的运行情况。结果表明,在漏损定位问题上,蚁狮优化算法具有更强的全局优化能力,更高的搜索效率。     

基于遗传算法的给水管网多目标优化设计

为兼顾给水管网优化设计中的经济性和可靠性问题,以管网年费用和管网系统可靠性为目标函数建立给水管网优化设计的多目标遗传算法数学模型;并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,进而对多目标遗传算法模型求解过程进行分析.最后以一个典型的工程案例加以验证.结果表明,多目标遗传算法所得到的目标函数值和管网水力性能明显优于传统设计方法,充分说明了多目标遗传算法用于管网优化设计的实用性和有效性.