給水管網優(yōu)化設計及其CAD的研究.pdf

1、隨著城市現(xiàn)代化建設的加快,配水管網建設在市政工程中占有了越來越重要的地位.由于給水管網優(yōu)化技術的運用能夠產生巨大的經濟效益和社會效益,不僅可以節(jié)省大量的資金,而且還能改善整個管網的水力條件,因此具有很好的工程前景;然而目前管網優(yōu)化技術缺乏工程實用功能,而且計算機作為一種強大的現(xiàn)代工具,并沒能得到充分的應用.該文根據以往的文獻資料及相關工程經驗,針對給水管網優(yōu)化設計這一課題做了深入的研究,提出利用分層分解協(xié)調算法將管網優(yōu)化設計問題分解成流

2、量優(yōu)化、管徑優(yōu)化及管徑取整三個子課題的思想,并分別采用廣義簡約梯度法、遺傳算法與廣義簡約梯度法相結合的混合遺傳算法及簡單遺傳算法來求解三個課題.該文對遺傳算法作了很多的改進,采用了自然數(shù)編碼技術、擴大采樣空間技術、懲罰策略、算術交叉和動態(tài)變異技術,并將遺傳算法與GRG法有機地結合起來,改善了遺傳算法的性能,充分地提高了搜索的效率和精度.該文還開發(fā)了以優(yōu)化技術為核心的給水管網CAD,實現(xiàn)了在CAD中自動搜索并提取管網的拓撲信息及節(jié)點流量的