长历时暴雨强度公式的推求方法

近年来,随着极端暴雨事件的出现,导致城市内涝灾害频繁发生,原有降雨历时仅为2h的市政排水设计暴雨强度公式已无法满足城市暴雨设计的需求,因此就要延长暴雨采样历时,推求出长历时（24h）暴雨强度公式。针对以上问题,根据北京市提供的52a（1961-2012）原始降雨资料并进行数字化处理,结合水利的长历时特点,采用兼顾市政排水,水利排涝,内涝防治的采样方法,应用P-Ⅲ分布曲线进行频率分析后采用6种经典方法推求暴雨强度公式的参数值,优选出误差最小且满足规范要求的暴雨强度公式参数值,进而推求长历时暴雨强度公式,在此基础上与短历时暴雨强度公式比较,分析两者的差异,为城市雨水排除规划设计提供科学依据和参考。     

重庆主城暴雨强度公式推求

根据重庆主城三十年(1954～1983)的原始暴雨资料,采用“年多个样法”建立数理统计样本,分别应用指数分布曲线和皮尔逊-Ⅲ型分布曲线,调整样本中暴雨资料频率,得出暴雨强度-降雨历时-重现期的关系,在此基础上首次提出并运用“解析法”和“分组平均法”求解单一重现期暴雨强度公式的参数、调整各重现期暴雨强度公式的参数值,得到重庆市主城暴雨强度公式     

基于GEV分布模型参数与历时关系的暴雨强度公式推求

国内现常用的暴雨强度公式一般基于对数Pearson-Ⅲ概率分布模型和Gumbel概率分布模型,采用经验Horner公式推求。该方法具有参数推求复杂,无确定解释解,并且存在非常大的不确定性。将GEV概率分布模型引入到东莞市城区年最大降雨强度频率分析中,并与对数Pearson-Ⅲ概率分布模型和Gumbel概率分布模型进行了比较,通过拟合优度检验,确定GEV概率分布模型优于上述2种分布模型。然后,利用GEV分布模型参数与历时关系推导出一种新型的暴雨强度公式,并与经验Horner公式法进行了比较。结果显示,本文方法对观测数据的拟合效果更好,并且参数易推求,推导的暴雨强度公式具有更高的确定性和鲁棒性。     

编制现代城市暴雨强度公式的统计方法研究

在参与修编现代长沙市城市暴雨强度公式的实践中,对比年最大值法选择,年多个样法选择,年超大值法选样在编制现代城市暴雨强度公式中的应用,结果表明年超大值法选样较客观地反映了现代城市排水设计重现期范围的暴雨雨样的统计规律,提高现代城市排水用的暴雨强度公式的精度、应值得推广应用。     

遗传算法在暴雨公式参数优化中的应用

暴雨强度公式中含有多个参数，用传统方法难以直接优化，或拟合误差较大。以公工均方差最小为目标函数，利用遗传算法优化暴雨公式参数。遗传算法对公式参数的全局随机搜索技术，以及对目标函数的直接操作等优化方法，避免了直接采用解析公式而使用多阶导数和高阶方程的麻烦，提高了公式的精度，优化了暴雨公式参数。通过山东省四个地市的暴雨公工统计，证明了遗传算法的适用性和准确性。     

城市暴雨强度公式拟合方法研究

为了寻求精度更高的暴雨强度公式,提出嵌入共轭梯度的自适应小生境遗传优化算法,该算法基于绝对均方差最小准则和相对均方差最小准则构建暴雨强度公式参数优化模型.通过标准遗传算法中引入小生境技术提高了种群多样性,同时与共轭梯度算法相结合增强了算法的局部搜索能力,使得遗传算法全局搜索能力强和共轭梯度法局部搜索能力强这2个优势有效结合,并应用于暴雨强度公式参数的优化计算.以北京、广州和郑州的降雨资料为基础进行暴雨强度公式优化研究,并将本文算法与传统方法和标准遗传算法进行比较.结果表明：运用本文算法对暴雨强度公式参数进行优化时,优化结果较好且能满足规范要求.与传统方法和标准遗传算法相比,优化结果具有更高的精度,为暴雨强度公式的推求提供参考依据.

     

济南短历时暴雨强度公式研究

文章基于暴雨强度公式在城市雨水利用与防洪排涝中的重要地位,选择可代表济南市区降雨特点的黄台桥站的降雨资料,采用年最大值法进行数据选样,利用耿贝尔曲线进行频率调整,采用计算机辅助的图解法与线性最小二乘法相结合的综合方法,推求雨强公式中各待定参数值,并进行精度分析.结果显示：（1）重现期10年以下的均方差符合标准要求;（2）重现期大于10年可与2004年版公式联合求解,取二者中较大值作为城市雨水利用工程的设计依据.     

暴雨强度公式的编制方法与电算程序

本文提出了一年多个样法选样的重现期计算公式和以绝对均方差为目标函数,应用计算机寻优求公式 i=A/(t+b)~n 中参数 b、编制暴雨公式的方法。通过对总公式的五种配制方法的研究,找出了配制总公式的最佳方法,并据此利用 FORTRAN77语言,研制了计算机程序。     

遗传算法在暴雨公式参数优化中的应用

暴雨强度公式中含有多个参数,用传统方法难以直接优化,或拟合误差较大.以公式均方差最小为目标函数,利用遗传算法优化暴雨公式参数.遗传算法对公式参数的全局随机搜索技术,以及对目标函数的直接操作等优化方法,避免了直接采用解析公式而使用多阶导数和高阶方程的麻烦,提高了公式的精度,优化了暴雨公式参数.通过山东省四个地市的暴雨公式统计,证明了遗传算法的适用性和准确性.     

M—L法求城市暴雨强度公式P—Ⅲ分布统计参数的计算方法

介绍用极大似然法求城市暴雨强度公式皮尔逊Ⅲ型（Ｐ－Ⅲ）分布统计参数的计算方法，为频率分析计算提供一种有效的工具。     

利用微元法简化对面积的曲面积分计算

对面积的曲面积分∫∫∑f（x,y,z）ds计算一般方法是按曲面所给方程情况的不同,来决定积分曲面向哪个坐标面投影并根据投影后的平面区域情况转化为二重积分．如果曲面方程是以球面或柱面形式给出,设法转化为二重积分,这种直接计算方法有时比较麻烦．本文利用微元法把曲面微元转化成两个变量微分之积,利用球面、柱面坐标与直角坐标之间的关系,对面积的曲面积分∫∫∑f（x,y,z）ds计算方便快捷,效果较好,值得在教学中推广．     

曲壳有限元法中曲面交线处位移连续性问题的坐标转换法

提出了在曲壳有限元法中用坐标转移法处理曲面交线处结点位移的连续性问题。该法被编入一个基于修正拉格朗日描述（Ｕ．Ｌ法）的曲壳大线性有限元程序中。对一个直接焊接的钢管节点进行了分析，并讨论了该法的优点．     

六元一次不定方程整数解的求解公式

讨论了六元一次不定方程整数解的解法,给出了其一切整数解的解公式。     

最小二乘法在鱼类生长公式计算中的应用

阐述了在淡水经济鱼类生长公式中，利用最小二乘法求各项参数的方法、步骤及生长模式的确定．     

受拉螺栓联接强度计算的数值法

根据标准三角形螺纹各参数之间的内在联系，应用数理统计方法，得出受拉螺栓联接强度计算的简单迭代公式，它既可用於螺栓的设计计算又可用於校核计算之用。     

曲面磨光法及其在煤田隐伏构造预测中的应用

趋势面分析是煤田中预测隐伏构造的常规方法。在认真研究前人工作和地质特点的基础上,本文提出了用曲面磨光法进行构造预测。此法的最大特点就是平板磨光后仍为平板,且与原平板重合,这一优良的数学特性,使得它在构造预测方面优于趋势面等方法。通过对模型和实例的分析,证明曲面磨光法在构造预测,特别是对隐伏断裂构造的预测是相当有效的。     

阻抗矩阵法计算网损及网损微增率数学公式推导的简化

本文以直角坐标形式对阻抗矩阵法计算网损及网损微增率的数学公式重新进行推导,使其推导过程更简单明了,并采用类似的假设消去了计算公式中含有微增率部分的双重求和项,从而大大缩短了计算时间,同时推导了有功网损微增率及无功网损微增率的计算公式。     

最小偏向角法V棱镜法测量折射率的原理公式误差

本文指出了测量光学材料折射率的最小偏向角法和V棱镜法国内外所有文献的原理公式误差，重新推导了最小偏向角法和V棱镜法测量折射率的正确公式。基于最小偏向角法用精密测角仅可以获得±3×10-6的折射率的测量精度，然而，这些文献沿用经典的测量原理公式却具有-4×10－4数量级的原理公式误差，因此导致错误的测量结果。计算表明，用经典公式计算标准试样折射率虽然对光学系统象差影响很小，但作为折射率基准测量，这样大的原理公式误差是不允许的。     

土质边坡空间临界滑动面搜索的优化算法

将二维均质土坡作为平面应变问题,假定滑动面是一个圆弧,将滑弧圆心与半径转变为后缘剪入点、坡脚剪出点和过后缘点滑弧切线与x轴的交点等3个点的横坐标,然后以这3个参数为变量,给定合理的取值区间,应用黄金分割法搜索二维边坡的最小稳定系数及相应的临界滑动面。进一步假定均质土坡的三维空间滑动面为一旋转椭球体,旋转椭球体的竖向中轴面和二维的圆弧面一致,给定椭球体不同的水平轴半径值,采用以上二维滑动面搜索方法可求出不同水平半径所对应的三维最小稳定系数及相应的椭球面。结果表明:边坡的三维稳定系数没有极小值,但有极限值;对于横向延伸长的无限边坡,三维稳定系数逼近二维稳定系数,当旋转椭球长轴与短轴之比大于3时,二者很接近,边坡稳定性可简化为二维来分析;对于受地形、地下水等条件约束的短边坡,三维效应明显,在考虑实际边界条件的情况下按三维来分析。     

图乘法在结构位移计算中的应用

在结构位移计算中常遇到荷载作用下的位移计算,静定结构和超静定结构在荷载作用下的位移计算表明,图乘法可以计算简支梁、伸臂梁、悬臂梁、刚架以及组合结构在不同荷载作用下的位移。