城市供水系统两级优化调度研究

为了使城市供水系统调度更具科学性,达到节能降耗的目的,对供水系统的优化调度进行研究。建立并验证了供水系统宏观模型的可行性,分析了宏观模型的精度及优势。以该宏观模型为基础,建立以最小费用为目标的一级优化模型,对多水源供水系统的流量及压力进行重新分配。以一级优化结果及宏观模型理论为前提,建立二级优化调度模型,并运用寻优能力较强的遗传算法进行求解,对北方某市的供水系统进行两级优化调度。结果表明:与优化前相比,一级优化后整体供水成本呈下降趋势;二级优化后,水泵的组合方式发生了较大变化,调速装置得到充分利用,优化后整个供水系统能耗低于优化前。因此,对供水系统进行两级优化调度是可行的,能够达到节能降耗的目的。     

两级灌溉渠系优化配水模型及算法研究

针对目前多数灌区灌溉渠系优化配水模型存在的问题，结合青铜峡南支渠灌区的实际情况，拟建立以最小渠系输水损失为目标的两级灌溉渠系优化配水模型。研究方法基于实数编码的加速遗传算法，并利用ＭＡＴＬＡＢ进行编程求解。结果表明该模型及算法所确定的配水方案能满足上、下级渠道的配水流量和轮期的要求，整个渠系配水时间减少了２０ｈ，实现了大流量短历时配水，且上级渠道第１断面（首断面）配水流量较均匀，减少了闸门调节次数，有效地减少了水量损失，符合优化配水的原则，可为渠系优化配水决策提供理论及技术支持。     

基于CMP模型的人工砂混凝土级配优化研究

混凝土骨料颗粒级配的优劣直接影响混凝土成型质量。以人工砂混凝土骨料级配为研究对象,采用CMP(Concrete Mixture Proportioning)可压缩颗粒堆积模型对人工砂混凝土中的细骨料和粗骨料进行级配优化,并对优化级配和常规级配的砂浆及混凝土性能展开研究,分析级配优化对水泥基材料性能的影响。结果表明,优化级配的砂浆在流动性、抗压强度、抗折强度、孔隙率等性能指标上均有提升,优化级配的混凝土在强度、孔隙率、氯离子电通量等性能指标上均高于常规级配混凝土。     

适用于半干旱灌区某次配水的优化模型

介绍两种适用于半干旱灌区某次配水的实用优化模型.第一种以作物水分生产函数为基础,以全灌区净灌溉增产值最大为目标函数;第二种根据灌溉管理部门的要求,以某次灌水全灌区的水费收入最高为目标函数.这二种配水模型用陕西省洛惠渠灌区1989、1990年夏灌的实际用水资料进行了验证.     

喷灌系统优化设计混合模型及其求解方法

本文提出了喷灌系统优化设计的混合模型及其求解方法，对于该模型中管网优化块角结构线性规划子模型提出了新的算法，该方法在求解此类问题时比单纯形法快得多，这就与大中型喷灌系统的优化设计提供了可能。     

山区型灌溉渠道优化配水计算

针对山区灌溉干渠配水涵闸洞沿程分布众多的特点,提出了干渠分段配水的方法,采用线性规划技术对来水不足条件下的干渠优化配水进行了理论分析和实例计算,取得满意成果。     

模糊线性规划在微灌干管管网系统优化中的应用

微灌干管管网各支管入口处压力具有模糊性，即该处压力在一定范围内变化不会影响工程正常运行。针对这一特点，本文分别建立了起点水压未给和已给的微灌干管管网系统优化设计的模糊线性规划数学模型，在模型的求解过程中，通过适当的变换，将模糊线性规划问题转化成一般线性规划问题，采用单纯形法求解。根据所建立的起点水压未给的微灌干管管网系统优化设计的模糊线性规划数学模型，可确定泵站扬程未定的机压微灌干管管网系统优化设计方案；根据所建立的起点水压已给的机压微灌干管管网系统优化设计的模糊线性规划数学模型，可确定泵站扬程已定的加压和自压微灌干管管网系统优化设计方案。与普通线性规划问题相比，这一方法可使设计结果更为经济合理。     

塔里木灌区水库群水资源优化调度模型研究

塔里木灌区位于塔里木河上游,其引水量直接影响到塔河的综合治理。为缓和这一矛盾,本文采用大系统分解协调技术与动态规划相结合的方法对该灌区水库群系统水资源优化配置问题进行了分析和研究,构建了该灌区两层二级结构的水库优化调度系统的数学模型。应用该模型对该灌区水库群进行了实例计算分析,为灌区生产计划和水库调度提供了理论依据。     

节水控盐灌溉制度的优化设计

本文根据作物水盐动态响应函数，分析了作物生长与土壤水盐运动关系，建立了节水、控盐、高产灌溉制度优化设计模型，为节水灌溉和微咸水利用提供了决策依据。实例分析表明，本文提供的模型及方法是合理的；实施节水、控盐灌溉制度能带来明显的经济效益和环境效益。     

自流灌区低压管道灌溉工程设计要点

自流灌区管道灌溉尚处于试验探索阶段,通过试点工程测试研究,较全面地分析了自流灌区管灌工程设计要点,论述了管道系统的布置,设计流量的确定,管网水力计算,管道结构设计及管材的选择等,并提出了加强关键技术问题研究的建议.     

新疆灌溉渠系水资源优化配置技术分析

本文介绍了灌溉渠系优化配水模型在国内外的研究进展,渠系优化配水模型的一般形式及其求解的一般方法,以及建立的优化配水模型的应用和在管理中存在的问题,论述了灌溉水量配置不合理现象,分析了造成灌溉水的利用率和利用效率低下的原因,对进一步研究建立干旱灌区渠系水量优化调配模型具有借鉴意义。     

微灌田间管网的优化

本文提出了一种微灌田间管网优化方法，这一方法将０．６１８法与线性规划相结合，利用０．６１８法分配田间管网允许水头差，利用线性规划选择毛管与支管规格．使田间管网所用材料最少，这一方法便于计算机求解，适合解决各种地形条件下及不规则（毛管长度不同）的微灌田间管网优化设计问题．     

供水管网优化模型比较研究

以寻找工程实践中最可行的管网优化模型为目的,通过理论分析和实例计算对工程中常用的单目标线性规划模型、多目标线性规划模型和单目标非线性规划模型进行对比研究。结果表明,单目标非线性规划模型具备较强实用价值。三类模型的比较研究也为进一步改进管网优化设计方法提供了新的思路。     

Two-step dynamic programming approach for optimal irrigation water allocation

A two-step (deterministic and stochastic) dynamic programming approach has been introduced in this study to solve the complex problem of optimal water allocation in a run-of-the-river-type irrigation project. The complexity of a real-world situation is represented by incorporating in the optimization model the stochasticity of water supply and the nonlinearity of crop production functions. A nonlinear, dated, and multiplicative production function is transformed into a sequentially additive type to replace the usual method of creating an additional state of the plant variable which only increases the dimension of the problem. As compared to the explicit stochastic dynamic programming which necessitates, along with its use, an enormous computational complexity due to the so-called curse of dimensionality, the present model can approximate the theoretical global optimum, at least for the present case study, with a dramatic reduction in computer processing time. It also eliminates the rigidity of the policy derived by the explicit approach, since it provides irrigation planners with alternative decision policies which incorporate intangibles and other nonengineering factors. The traditional method of fixing the cropping pattern based on deterministic estimates of a dependable water supply can likewise be evaluated by the use of the present model. The results of the model's application appear to be practically acceptable.