| 摘要 | 第6-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 目录 | 第9-15页 |
| 图目录 | 第15-17页 |
| 表目录 | 第17-18页 |
| 主要符号表 | 第18-20页 |
| 1 绪论 | 第20-49页 |
| 1.1 问题提出与研究意义 | 第20-21页 |
| 1.2 国内外相关研究进展 | 第21-43页 |
| 1.2.1 供水管网可靠性研究概况 | 第21-33页 |
| 1.2.2 复杂网络级联失效研究概况 | 第33-39页 |
| 1.2.3 基于复杂网络的供水管网研究概况 | 第39-43页 |
| 1.3 供水管网数值模拟的工程背景 | 第43-45页 |
| 1.3.1 供水管网数值模拟的必要性 | 第43页 |
| 1.3.2 供水管网数值模拟的优势 | 第43-44页 |
| 1.3.3 供水管网模型的建立 | 第44-45页 |
| 1.3.4 供水管网模型的分析 | 第45页 |
| 1.4 本文主要研究思路与内容 | 第45-49页 |
| 2 基于级联失效的供水管网节点脆弱性评价 | 第49-83页 |
| 2.1 引言 | 第49页 |
| 2.2 供水管网的水力计算 | 第49-55页 |
| 2.2.1 供水管网模型 | 第49-50页 |
| 2.2.2 供水管网拓扑结构表达 | 第50-51页 |
| 2.2.3 供水管网的基本水力方程 | 第51-53页 |
| 2.2.4 供水管网水力方程的求解 | 第53-55页 |
| 2.3 供水管网的水力分析方法 | 第55-58页 |
| 2.3.1 需求驱动分析方法 | 第55页 |
| 2.3.2 压力驱动分析方法 | 第55-58页 |
| 2.4 基于级联失效的供水管网节点脆弱性评价模型 | 第58-65页 |
| 2.4.1 供水管网的节点负载 | 第58页 |
| 2.4.2 供水管网的节点承载力 | 第58-61页 |
| 2.4.3 失效情况下网络拓扑结构分析 | 第61-62页 |
| 2.4.4 基于节点的攻击模式 | 第62页 |
| 2.4.5 级联失效过程 | 第62-63页 |
| 2.4.6 节点负载变化函数 | 第63-64页 |
| 2.4.7 节点脆弱性评价 | 第64-65页 |
| 2.4.8 算法流程 | 第65页 |
| 2.5 数值算例分析 | 第65-82页 |
| 2.5.1 数值算例概况 | 第65-68页 |
| 2.5.2 对比试验-介数负载 | 第68-69页 |
| 2.5.3 对比试验-流量熵模型 | 第69-71页 |
| 2.5.4 对比试验-最小割集模型 | 第71-75页 |
| 2.5.5 试验结果与数据分析 | 第75-78页 |
| 2.5.6 节点级联失效过程分析 | 第78-80页 |
| 2.5.7 节点脆弱性分析与关键节点识别 | 第80-82页 |
| 2.6 本章小结 | 第82-83页 |
| 3 基于级联失效的供水管网关键管段识别 | 第83-104页 |
| 3.1 引言 | 第83页 |
| 3.2 EPANET简介 | 第83-86页 |
| 3.2.1 EPANET 2功能简介 | 第83-84页 |
| 3.2.2 EPANET 2动态链接库 | 第84-85页 |
| 3.2.3 利用Matlab对EPANET 2二次开发 | 第85-86页 |
| 3.3 基于级联失效的供水管网系统可靠性分析模型 | 第86-93页 |
| 3.3.1 供水管网节点可靠性和系统可靠性评价方法 | 第86-87页 |
| 3.3.2 供水管网节点负载和承载力之间的关系 | 第87-88页 |
| 3.3.3 失效情况下负载的重分配模型 | 第88-89页 |
| 3.3.4 供水管网的需水量模式 | 第89-90页 |
| 3.3.5 模型的基本假设 | 第90-91页 |
| 3.3.6 算法流程 | 第91-93页 |
| 3.4 数值算例 | 第93-102页 |
| 3.4.1 数值算例概况 | 第93-94页 |
| 3.4.2 管段故障率和管网边介数的计算与对比分析 | 第94-95页 |
| 3.4.3 供水管网峰值和演变周期的计算结果与数据分析 | 第95-97页 |
| 3.4.4 关键管段的识别 | 第97-101页 |
| 3.4.5 24小时内供水管网最可靠时间段的分析 | 第101-102页 |
| 3.5 本章小结 | 第102-104页 |
| 4 基于节点/管段攻击的供水管网级联演变分析 | 第104-128页 |
| 4.1 引言 | 第104页 |
| 4.2 供水管网的级联演变模型参数 | 第104-106页 |
| 4.2.1 负载 | 第104页 |
| 4.2.2 承载力区间 | 第104-105页 |
| 4.2.3 实际配水量 | 第105页 |
| 4.2.4 可靠性评价 | 第105-106页 |
| 4.3 供水管网的级联演变模型 | 第106-108页 |
| 4.3.1 基于节点攻击的供水管网级联演变模型 | 第106-107页 |
| 4.3.2 基于管段攻击的供水管网级联演变模型 | 第107页 |
| 4.3.3 供水管网级联演变的模拟流程 | 第107-108页 |
| 4.4 数值算例 | 第108-126页 |
| 4.4.1 数值算例1概况 | 第108-112页 |
| 4.4.2 供水管网级联反应的系统可靠性演变特征 | 第112-116页 |
| 4.4.3 供水管网级联反应时间演变特征 | 第116-118页 |
| 4.4.4 供水管网系统可靠性和级联演变时间的关系 | 第118-120页 |
| 4.4.5 数值算例2计算结果与数据分析 | 第120-123页 |
| 4.4.6 数值算例3计算结果与数据分析 | 第123-126页 |
| 4.6 本章小结 | 第126-128页 |
| 5 结论与展望 | 第128-133页 |
| 5.1 结论 | 第128-130页 |
| 5.2 创新点摘要 | 第130-131页 |
| 5.3 展望 | 第131-133页 |
| 参考文献 | 第133-144页 |
| 攻读博士学位期间科研项目及科研成果 | 第144-147页 |
| 致谢 | 第147-148页 |
| 作者简介 | 第148-149页 |
