基于机会约束规划模型的灌溉管网不确定优化研究

【目的】弥补管网优化设计确定性模型虽然简化了计算,但忽略了一些不确定参数对优化结果影响的不足。【方法】将管段设计流量、节点最小工作水头和管道粗糙系数等参数作为随机变量,分别建立了基于随机模拟技术的重力和泵站加压两种输配水系统的机会约束规划模型;在随机模拟技术基础上,用列队竞争算法对该模型进行求解。【结果】工程实例验证表明,不确定参数对优化结果有显著影响,随着不确定参数变化范围的增加,系统的泵站扬程和投资费用也随之增加。【结论】研究建立的优化方法与工程实际情况更接近,弥补了确定性规划模型的不足。     

多种断面型式渠道水力参数一体化计算程序的开发

【目的】针对目前灌区渠道输配水计量、监测相对滞后,各种计算程序或软件具有一定的局限性等状况,开发适用于多种断面型式渠道的水力参数一体化计算程序。【方法】采用Visual Basic语言及模块化设计思想,设计并建立适合灌区灌溉用水特点,集多断面、多参数及实时性与分析性、汇总与存储性等于一体的且可在Windows 7和Vista及其更高版本环境下运行的水力参数一体化计算程序,将其在某灌区进行实际使用,并将该程序计算流量与流速仪所测流量进行了比较。【结果】成功开发了适合多种断面型式渠道水力参数的一体化计算程序,实际应用及比较结果表明,其流量计算最大相对误差为1.35%。【结论】开发的多种断面型式渠道水力参数一体化计算程序可广泛用于灌区流量、流速的实时计算及各种水量的汇总与分析中。     

干渠渠段输水损失测算分析

选定渠段,用钢尺测出渠段的长度,分段用2部流速仪用比测的方法测出每个段落上下两个段面的流量和该段落的平均流速,并认真进行分析,计算出渠段水利用系数、段落的输水损失,通过各个参数的认真分析比较,得出渠段输水损失与上游断面的过水流量、渠段长度、渠道土质、衬砌形式之间的关系,为加强水量调度管理、合理调配水量提供科学的依据.     

中小型灌区节水灌溉配套改造项目渠道衬砌断面选择浅析

本文对灌区渠道分类进行了归纳,对灌区渠道衬砌类型进行了剖析,对灌区渠道衬砌实例进行了优、缺点对比分析。认为灌区渠道衬砌断面形式选择,应因地适宜,选择适合本灌区、渠级、渠段要求,且能充分利用本地建筑材料的衬砌形式,这样不但经济实用还能环保。     

中小型灌区节水灌溉配套改造项目渠道衬砌断面选择探析

本文对灌区渠道分类进行了归纳,对灌区渠道衬砌类型进行了剖析,对灌区渠道衬砌实例进行了优点、缺点对比分析。由此认为,灌区渠道衬砌断面形式选择应因地适宜,选择适合本灌区、渠级、渠段要求,并且能充分利用本地建筑材料的衬砌形式,这样不仅经济实用还环保。     

PID调节器参数优化设计的一种改进方法

本文较祥细地介绍了PID调节器优化参数设计原理。提出了一种既简便实用又具有一定准确性的PID调节器优化参数初始值选择方法。此方法以典型二阶最佳系统作为模型匹配调节器参数,使得整个设计过程避免了不收敛的可能性。最后,通过实例证实了方法的准确性。     

车用三效催化转化器劣化性能数值模拟

本文提出了证券投资组合的一个新模型.该模型综合考虑了证券的收益率、证券分红和证券价格的关系,并将证券分红和证券价格作为系统的随机参数处理,建立了证券投资组合的随机规划模型.利用机会约束规划方法,我们研究了将所建立的随机规划模型转化为普通光滑优化问题求解的方法,得到了该类问题求解的有效途径.     

干渠渠段输水损失测算分析

选 定渠段，用钢尺测出渠段的长度，分段用2部流速仪用比测的方法测出每个段落上下两个段面的流量和该段落的平均流速，并认真进行分析，计算出渠段水利用系数、段浇的输水损失，通过各个参数的认真分析比较，得出渠段输水损失与上游断面的过水流量、渠段长度、渠道土质、衬砌形式之间的关系，为加强水量调度管理、合理调配水量提供科学的依据。     

基于Revit的农田渠道三维智能化建模及配筋方法

随着国家加快水利科技创新,对水利水电工程建筑信息模型(building information modeling, BIM)设计与管理平台提出更高的要求,BIM技术是构建数字水利工程及智慧水利的基础,但在农田渠道设计方面的应用相对较少,且处于对二维图纸的翻模阶段,因此研究农田渠道工程智能化设计方法有助于水利设计行业的智慧化及农业农村现代化建设。紧跟农村水利水电集成化、智能化、精细化和生态化的发展趋势,针对农田渠道三维建模及配筋过程繁琐等问题,基于BIM正向设计理念,采用模型、视图、视图模型(mod-el-view-view model, MVVM)设计开发架构模式,结合不同断面型式农田渠道的特点,连接数据库接口,调用Revit API接口对Revit软件进行二次开发,提出了农田渠道智能建模及三维配筋方法。结果表明：该方法实现一键智能化创建不同断面型式的农田渠道三维实体模型,简化了设计人员的建模流程,提高农田渠道三维建模效率,并且可根据实际工程情况动态调整模型,减少设计人员的建模时间与人力资源的投入,完善了Revit软件中的农田渠道族库。同时解决了在传统结构配筋中钢筋工程建模难度大,钢筋...     

土地整理中三种非梯形断面渠道的水力计算

采用水力学、数学的简单计算方法,结合土地整理的实际需要,介绍了三种非梯形断面渠道的水力计算方法,为土地整理规划提出了可行的计算依据。     

基于RBF人工神经网络的下游常水位自适应渠道输水控制研究

针对传统渠道输水PID控制方法响应速度慢、超调量大、参数不能在线自调整的不足,根据RBF神经网络和渠道输水特点,提出了将传统渠道下游常水位输水PID控制和RBF人工神经网络结合的输水控制方法,使输水控制具有自学习、自适应、容错性和鲁棒性。推导了RBF网络整定PID输水控制调节器的算法。仿真结果表明,基于RBF网络的PID输水控制方法,能够通过不断学习自动调整控制参数,使输水控制过程超调量小、响应速度快,具有不需要特意选择或计算控制参数的特点。因此,基于RBF神经网络的参数非线性PID控制更适合进行渠道输水这样高度非线性系统的实时控制过程。     

基于渠系输水模拟与土壤水量平衡模拟的两级渠系优化配水模型

为制定满足渠系运行实际情况和作物生长发育所需土壤含水量条件的渠系优化配水方案,将考虑输水渗漏损失的渠系优化配水模型与土壤水量平衡模拟模型耦合,构建基于渠系输水模拟与土壤水量平衡模拟的两级渠系优化配水模型,使用改进的遗传算法求解多目标模型的Pareto解集。选择黑河流域中游西干灌区下的两级渠系作为研究区域,得到50组非劣的渠系优化配水方案。在Pareto前沿面上选取3组代表方案进行对比分析,再将3组中最优的方案与灌区实际灌水方案进行对比,结果表明:Pareto解集可以体现目标之间的博弈关系,当权重值向配水量最少目标偏移时会对土壤水含量等指标产生影响,进而产量下降;当权重值向产量最大目标偏移时会产生水资源浪费现象;而当目标函数的权重值处于中间水平时,产量和配水量目标都可以得到较好地满足,并且与实际灌水方案相比配水量减少113.54万m~3、总产量增加660t,能够达到节水增产的效果。该模型在兼顾渠系运行条件和土壤含水量的前提下权衡了2个目标之间的博弈关系,Pareto解集得出的结果能够满足决策者对于目标的不同需求,为灌区管理者的决策提供理论依据和指导。     

梯弧形明渠及其设计方法

本文讨论了梯弧形明渠输水断面的特点,导出了梯弧形水力最佳断面的几何尺寸及水力要素的计算式,论证了梯弧形比工程中常用的梯形断面具有:较好的水力经济性,更大的边坡稳定性及更小的水流冲淤性等优点,值得在工程实践中推广使用。文中还编制了不同边坡系数(m)值时,设计计算梯弧形水力最佳断面尺寸的系数表,使运算简捷方便。     

基于COM组件技术的渠系配水编组决策通用化软件研究

针对国内外开发的渠系优化配水软件存在通用化程度不高的问题,以VB、MATLAB等多种编程工具为开发平台,并基于COM组件技术研制了可脱离MATLAB和VB编程工具运行环境的渠系配水优化编组通用化软件,实现了渠系层状树形结构图、空间布局概化图和渠道特征参数数据库等的交互使用,使用户可以方便地完成复杂渠系的空间布局搭建和渠道特征参数的设置。对软件的实例测试表明,本软件编程速度快、程序简洁、界面直观、求解速度快、结果可靠性高,能方便地用于渠系配水优化辅助决策。     

土地整治项目中的输排水工程设计

输排水工程是土地整治项目中的重要内容。该文以南昌县向塘镇高田村土地整治项目为例,探讨了农田水利给排水工程方案的设计。通过对沟渠流量计算及纵横断面设计结果表明:设计灌水率是确定渠道设计流量的依据,排涝模数是确定排水沟设计流量的重要依据,而沟渠设计流量是确定纵横断面的主要依据。因此,在输排水工程中,合理确定设计灌水率及排涝模数尤为重要。     

花椰菜苗期矿物营养吸收规律的定量研究

试验采用三因素二次饱和回归设计方法,对花椰菜幼苗氮磷钾吸收特性、幼苗营养元素积累与育苗营养液浓度之关系、植株中氮磷钾含量与幼苗生长量之关系以及育苗营养液的最佳浓度组成等问题进行了定量研究和探讨。     

超声波提取桑叶中总黄酮的工艺研究

采用醇提法、超声提取法探讨了从桑叶中提取总黄酮类物质的最佳工艺。试验结果表明:通过单因素试验和正交试验,超声提取效果最好。其最佳条件是:用浓度为70%、按料液比1:15的比例的乙醇浸泡3h,再用超声提取45min,其桑叶中总黄酮类物质的提出率可达2.18%采用聚酰胺树脂为层析柱填充料,对桑叶黄酮的提取液进行了纯化。还通过样品的总黄酮与FeCl3、浓H2SO4等试剂的特征反应对所得提取物进行了定性分析,确定了所得提取物为黄酮类物质。     

液压元件最佳环形缝隙的优化设计方法

剪切泄漏的方向应以缝隙中相对静止的断面为参照基准;复合泄漏流量是压剪泄漏和剪切泄漏两种流量的矢量和;而复合泄漏功率损失是压差泄漏和剪切泄漏两种功率损失的代数和。液压元件最佳环形缝隙的优化设计,应以实际机加工精度和元件运行状况为基础,综合设计缝隙的高度、缝隙的长度和油液的粘度等参数。     

URJ92—6金属油罐的优化设计

ＵＲＪ９２－６金属油罐是汽车装载的金属油罐，在设计中首次将优化设计理论与方法，以及车辆的行驶理论用于车辆金属油罐。在已知数学模型的条件下，采用混合离散变量优化方法，进行优化运算，得出罐体截面的最佳形状是“梯圆形”，使ＵＲＪ９２－６金属油罐达到了容量最大、重心最低的综合效果，并利用加权系统将这一综合效果统一到目标函数中，在满足罐体与罐头的强度、刚度的前提下，求得最佳的尺寸组合和最优的罐体壁厚，同时Ｕ     

成品油管道总体工艺方案优化设计

针对成品油管道的特点,在对其工艺方案优化设计问题进行系统分析的基础上,选择了一组数目最少、关联程度最低的决策变量,建立了单根无分支的成品油管道工艺方案优化设计的数学模型。该模型的最优准则是：管道在设计寿命期内所需的总费用现值最小。总费用现值包括管道初试投资费用,运行维护费用现值和能耗费用现值。该模型是一个非线性混合整数规划问题,决策变量为管材,管径和出站压力,约束条件主要有水力约束条件,强度约束条