多水源给水管网现状评价与节能优化研究

随着城市化进程的加快,城市供水管网的运行工况发生变化。对给水管网平面图数字化处理,建立管网拓扑模型。借助营业抄表用水量计算节点流量,对多水源给水管网进行水力分析,评价管网运行工况。提出有效的低投资的节能降耗措施,可提高给水管网的运行指标,改善低水压用水区域的供水状况。     

小城镇供水工程规划中的几个问题

供水工程规划应是城镇总体规划的内容之一。但是，一直以来，许多城镇总体规划滞后，导致供水工程建设困难重重并且难以发挥长远效益。根据现代规划理论，结合湘南某城镇给水工程规划的实例，对供水工程规划中存在的一些问题进行了分析，重点探讨了用水量计算、水源选择、水厂厂址选择和管网的布置。对类似小城镇的供水工程规划具有参考作用。     

信赖域法用于给水管网水力计算的研究

给水管网水力计算是进行管网优化设计和进行管网运行工况模拟的一个不可缺少的重要环节,该过程的计算结果和求解速度决定了管网优化设计和运行模拟的可靠性和实时性.为快速、准确实现管网水力计算,建立了给水管网水力计算模型,针对该模型的为求解非线性方程组实质,以及常规求解方法存在的缺陷,提出了管网水力计算的信赖域法,并着重对信赖域法数学模型和求解过程进行剖析,用MATLAB编程语言编写了管网水力计算的计算程序.最后以河南省清丰县一个复杂的给水管网实例进行验证,结果说明了信赖域法能有效地应用于给水管网水力计算.同时也为信赖域法在给水领域和其他工程领域的应用提供了借鉴.     

给水管网管段摩阻系数求解的反分析方法研究

给水管网仿真是城市供水系统管理的一个重点内容,给水管网管段摩阻系数的正确确定直接关系到给水管网仿真的准确性。将给水管网的水力模型与反问题分析方法相结合,建立管段摩阻系数反分析模型,给出其变尺度求解方法和计算步骤。结合室内给水管网实验平台在多种工况下的实测数据,按照反分析模型及其求解方法计算管段摩阻系数,再以求得的管段摩阻系数为基础,利用EPANET软件计算管网的节点水头与管段流量,与实测值进行对比分析。并利用实际城市给水管网对模型的准确性进行验证。     

城市给水管网可靠性分析中阀门的作用

给水管网是城市给水系统重要的组成部分，其可靠运行对整个给水系统充分发挥经济效益和社会效益起着举足轻重的作用。对现有的给水管网设计、水力计算中的管网模型进行了综合的分析研究，基于某些合理假定，并在系统可靠性分析中详细考虑了阀门的配置作用，进而提出了一种新的管网简化模型：环节-阀门表示方法，可用于系统可靠性初步分析及期望缺水量计算，最后通过算例分析，进一步证明了该方法对指导维修人员的行动有一定的参考作用和实用价值。     

基于ArcGIS Engine的给水管网信息系统的设计开发

依据给水管网信息系统及其管理的特点,利用COMGIS的设计思想,进行了给水管网管理信息系统的设计;采用ArcGIS Engine开发包,利用EPANET2.DLL管网模拟分析函数库,在VB平台上对模型进行集成,实现管网工况的动态模拟分析功能;同时采用Oracle Spatial进行数据库综合管理,实现对空间数据和属性数据的动态加载,建立基于C/S的给水管网信息系统,全面实现给水管网的动态空间模拟功能,为管理决策提供直观的可视化工具。     

基于ArGS Engne的给水管网信

依据给水管网信息系统及其管理的特点，利用COMGIS的设计思想，进行了给水管网管理信息系统的设计；采用ArcGIS Engine开发包，利用EPANET2.DLL管网模拟分析函数库，在VB平台上对模型进行集成，实现管网工况的动态模拟分析功能；同时采用Oracle Spatial进行数据库综合管理，实现对空间数据和属性数据的动态加载，建立基于C/S的给水管网信息系统，全面实现给水管网的动态空间模拟功能，为管理决策提供直观的可视化工具。     

农村供水管网管段设计流量计算的加权人畜用水当量法

首先对农村供水管网管段流量设计计算的传统方法进行了分析，指出其适用条件和局限性。在此基础上，提出了加权人畜用水当量法。该方法结合农村供水的实际情况，既考虑了人畜分布的不均，又考虑了用水量的差别，并且计算公式简单，设计易与实际相一致，是一种计算农村供水管网管段设计流量的有效方法。     

农村供水管网管段设计流量计算的

首先对农村供水管网管段流量设计计算的传统方法进行了分析，指出其适用条件和局限性。在此基础上，提出了加权人畜用水当量法。该方法结合农村供水的实际情况，既考虑了人畜分布的不均，又考虑了用水量的差别，并且计算公式简单，设计易与实际相一致，是一种计算农村供水管网管段设计流量的有效方法。     

关于给水管网可靠性分析方法的综述

由于给水管网本身比较复杂,而且受多种因素影响,给水管网可靠性分析方法发展较缓慢,目前还没有一种方法得到普遍的认可,并应用于实际工程设计中。从方法总体分类、考虑管网输水能力及考虑阀门配置等方面对已有的各种方法进行了归纳、总结,可供可靠性分析及设计、维修等参考。     

基于回路法的环状给水管网水力计算的研究

大型环状给水管网具有复杂的拓扑关系,可充分发挥图论的优势对其进行稳态情况下的水力计算.将图论理论的回路法应用到算例管网的水力计算中,结果显示该方法的收敛速度和计算精度明显高于Hardy Cross法.     

基于线性规划的给水管网系统动态有限元优化设计

给水管网系统优化设计是解决城市供水管道故障有效方法之一,通过将给水管网年折算费目标函数对管径的非线性函数作线性处理,从而建立了每一段管网的造价折算模型,并以表征给水管网特征的坐标参数作为约束条件,计算出线性规划最优解,且对管段能量方程作线性处理,在水力学动态平衡原理和有限元理论基础上,建立有限元分析模型.该计算模型实用简便,可为工程应用提供参考.     

给水管网优化设计的多目标遗传算法

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。     

加压泵站优化程序的模型建立

本文提出 ,当给水管网压力分布发生变化时 ,在高、低压区间的输水干管上增建加压泵站 ,对管网水压进行局部提升 ,降低管网压力及运行电耗 ,并采用非线性规划法对加压泵站进行优化计算 ,建立了优化程序的数学模型 ,并经实例考核 ,优于传统方式。     

强化填料SBR工艺处理高浓度制药

建立给水管网校正优化模型，目标函数使所求摩阻与初始摩阻差值的平方和最小，并满足与敏感度矩阵有关的约束。在建立较符合现状的给水管网微观模型的基础上，采用蚁群算法进行给水管网的改扩建研究，取得了较好的优化结果。     

基于蚁群算法的给水管网改扩建优

建立给水管网校正优化模型，目标函数使所求摩阻与初始摩阻差值的平方和最小，并满足与敏感度矩阵有关的约束。在建立较符合现状的给水管网微观模型的基础上，采用蚁群算法进行给水管网的改扩建研究，取得了较好的优化结果。     

压力供水管网优化计算非线性规划法的研究

本文根据环状供水管网的工作特点及工作要求,建立以供水管网总投资最小为目标函数、用户的用水量及要求的工作压力作为约束条件的线性规划数学模型,并采用求解线性规划问题的改进单纯形方法求解,通过逐次迭代计算,计算结果逐渐地逼近最优解。在求解多水源供水管网时,本文引入了多水源附加约束方程,使得计算的迭代次数及收敛速度均得到改善。本文提出的管网优化计算线性规划方法适合于树状网、环状网、树环结合管网均多水源管网的管径优化计算。     

加压泵站优化程序的模型建立

本文提出，当给水管网压力分布发生变化时，在高，低压区间的输水干管上增建加压泵站，对管网水压进行局部提升，降低管网压力及运行电耗，并采用非线性规划法对加压泵站进行优化计算，建立了优化程序的数学模型，并经实例考核，优于传统方式。     

供水管网气液两相流关阀水锤

为对管道内气液两相流时关阀水锤工况进行模拟研究,对给水管网内部气液两相同流的流态进行简化后采用自编C++语言水锤分析软件,以安徽省某县经开区给水工程树状管网为例,先建立末端关阀水锤的水锤计算模型,再对不同组合的末端关阀水锤进行模拟和分析计算.计算结果表明,气液两相流时,若给水管道产生末端关阀水锤,则水锤波会向临近的主干管及其他连接的支干管扩散.管网末端阀门全关的极端不利工况时,相较于不含气,含气率为10%的工况导致的末端关阀水锤振幅更大;含气率为10%的极端不利工况时,相较于部分关阀,管网末端阀门同时全关所产生的关阀水锤振幅更大,其关阀水锤的升压超过4.5倍的稳态压力,因此末端关阀水锤对给水工程危害极大.“无频动消锤控流控位阀+箱式双向调压塔+普通排气阀+恒速缓冲排气阀”的水锤防护措施对末端关阀水锤预防效果良好.     

基于模拟退火算法优化给水管线造价公式研究

给水管线造价公式的精确性对工程经济分析与给水管网优化的科学性和经济性有重大影响。通过五个地区的铸铁管综合单价数据,采用最小二乘法对各组数据进行多项式一至十次的拟合,确定了给水管线造价公式的最佳拟合次数为三次;进一步采用模拟退火算法对拟合的多项式参数进行优化计算,求解给水管线造价公式。结果表明:凭借模拟退火算法随机全局搜索模式以及不受函数性质影响的优势,能够克服传统算法难以求解多阶导数的困难,提高公式拟合精度。