山地城市给水管网优化以及遗传算法的应用
| 摘要 | 第3-4页 |
| ABSTRACT | 第4-5页 |
| 1 绪论 | 第9-21页 |
| 1.1 城市给水系统概述 | 第9页 |
| 1.2 课题研究的背景以及研究意义 | 第9页 |
| 1.3 山地城市的定义 | 第9-10页 |
| 1.4 山地城市给水管网的特点及运行方式 | 第10-14页 |
| 1.4.1 山地城市的供水现状 | 第10-11页 |
| 1.4.2 山地城市供水特点 | 第11-12页 |
| 1.4.3 山地城市供水存在的问题 | 第12-14页 |
| 1.5 给水管网优化研究现状 | 第14-21页 |
| 1.5.1 经典优化法 | 第15-16页 |
| 1.5.2 界限流量法 | 第16页 |
| 1.5.3 线性规划法 | 第16-17页 |
| 1.5.4 动态规划法 | 第17-18页 |
| 1.5.5 广义简约梯度法 | 第18-19页 |
| 1.5.6 基因算法 | 第19-21页 |
| 2 遗传算法的简介 | 第21-31页 |
| 2.1 遗传算法的起源与发展 | 第21-22页 |
| 2.2 遗传算法的基本原理 | 第22-25页 |
| 2.3 遗传算法的具体步骤 | 第25-28页 |
| 2.3.1 编码 | 第25-26页 |
| 2.3.2 初始群体的设定 | 第26页 |
| 2.3.3 适应度函数的设计 | 第26页 |
| 2.3.4 选择 | 第26页 |
| 2.3.5 交叉操作 | 第26-27页 |
| 2.3.6 变异 | 第27-28页 |
| 2.3.7 终止准则 | 第28页 |
| 2.4 遗传算法的优缺点 | 第28-31页 |
| 2.4.1 遗传算法的优点 | 第28-29页 |
| 2.4.2 遗传算法的缺点 | 第29-31页 |
| 3 山地城市分区布置形式及经济分析 | 第31-40页 |
| 3.1 山地城市一般采用给水布置形式 | 第31页 |
| 3.2 分区供水的布置形式 | 第31-32页 |
| 3.3 串联和并联分区的可靠性分析 | 第32-33页 |
| 3.3.1 串联系统可靠性的分析 | 第32页 |
| 3.3.2 并联系统可靠性的分析 | 第32-33页 |
| 3.4 均匀供水串并联分区的能量分析 | 第33-35页 |
| 3.4.1 均匀供水串联分区能量分析 | 第34-35页 |
| 3.4.2 均匀供水并联分区能量分析 | 第35页 |
| 3.5 山地城市管网的供水能量分析 | 第35-37页 |
| 3.6 山地分区的优化模型 | 第37-38页 |
| 3.7 小结 | 第38-40页 |
| 4 山地城市分区供水模型 | 第40-48页 |
| 4.1 分区供水模型的基本构思 | 第40-41页 |
| 4.2 单位计算量的经济公式 | 第41-42页 |
| 4.2.1 管网的造价 | 第41页 |
| 4.2.2 泵站的动力费用 | 第41页 |
| 4.2.3 泵站的基建费用 | 第41-42页 |
| 4.3 优化参数的确定 | 第42-43页 |
| 4.3.1 投资偿还期 | 第42页 |
| 4.3.2 泵站供水能量系数 | 第42-43页 |
| 4.4 管网分区计算方法 | 第43-44页 |
| 4.5 分区管网的优化模型 | 第44-48页 |
| 5 遗传算法优化的模型计算 | 第48-58页 |
| 5.1 编码法则的确定 | 第48页 |
| 5.2 初始群体的产生 | 第48-49页 |
| 5.3 适应函数的确定 | 第49-51页 |
| 5.4 种群的选择和选取 | 第51-52页 |
| 5.4.1 传统复制方法 | 第51页 |
| 5.4.2 保留最优法 | 第51-52页 |
| 5.4.3 随机复制算法 | 第52页 |
| 5.5 交叉算子的选择 | 第52页 |
| 5.6 变异算子的选择 | 第52-53页 |
| 5.7 交叉概率与变异概率的确定 | 第53-54页 |
| 5.8 终止条件的选取 | 第54页 |
| 5.9 山地城市给水管网优化的遗传算法模型的设计 | 第54-58页 |
| 6 应用实例 | 第58-74页 |
| 6.1 工程简介 | 第58-59页 |
| 6.2 基本参数的设置 | 第59-61页 |
| 6.3 运行结果 | 第61-67页 |
| 6.4 管网核算 | 第67-68页 |
| 6.5 管网的比较 | 第68-69页 |
| 6.6 分区模型例题应用 | 第69-74页 |
| 7 结论与建议 | 第74-76页 |
| 7.1 结论 | 第74-75页 |
| 7.2 建议 | 第75-76页 |
| 参考文献 | 第76-80页 |
| 致谢 | 第80页 |
