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燃气输配技术论文写作技巧

2018-04-19 16:15 本文地址:http://www.qwqk.net/news6663.html 人气:1149

在城市燃气管网的设计过程中,水力计算是最关键的环节。本论文介绍了燃气管网水力计算的数学模型和求解方法,应用牛顿法解环形管网,很好的解决了燃气输配中的水力计算问题。今天小编带来燃气输配技术论文写作技巧。

 

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 首先明确一般毕业论文的基本结构。

  (一)论文--题目论文都有题目,不能“无题”.论文题目一般20字左右。题目大小应与内容符合,尽量不设副题,不用第1报、第2报之类。论文题目都用直叙口气,不用惊叹号或问号。
   (二) 论文--摘要或提要以200字左右简要地概括论文全文。常放篇首。论文摘要需精心撰写,有吸引力。要让读者看了论文摘要就像看到了论文的缩影,或者看了论文摘要就想继续看论文的有关部分。此外,还应给出几个关键词,关键词应写出真正关键的学术词汇,不要硬凑一般性用词。
   (三)论文--引言是论文引人入胜之言,很重要,要写好。一段好的论文引言常能使读者明白你这份工作的发展历程和在这一研究方向中的位置。要写出论文立题依据、基础、背景、研究目的。要复习必要的文献、写明问题的发展。文字要简练。
   (四)论文--结语或结论论文的结语应写出明确可靠的结果,写出确凿的结论。论文的文字应简洁,可逐条写出。不要用“小结”之类含糊其辞的词。
   (五)正文说明自己与前人的不同:
   a)将历史上前人的工作分成类别;b)对每项重要的历史工作进行简短的回顾(一到几句),注意要回顾正确,抓住要点,避免歧义;c)和自己提出的工作进行比较;d)不要忽略前人的重要工作,要公正评价前人的工作,不要过于苛刻;(六)论文--参考文献这是论文中很重要、也是存在问题较多的一部分。列出论文参考文献的目的是让读者了解论文研究命题的来龙去脉,便于查找,同时也是尊重前人劳动,对自己的工作有准确的定位。因此这里既有技术问题,也有科学道德问题。
   (七)论文--致谢论文的指导者、技术协助者、提供特殊试剂或器材者、经费资助者和提出过重要建议者都属于致谢对象。论文致谢应该是真诚的、实在的,不要庸俗化。不要泛泛地致谢、不要只谢教授不谢旁人。写论文致谢前应征得被致谢者的同意,不能拉大旗作虎皮。

  其次课题研究方向。

  1、研究课题的基础工作---搜集资料。
   可以从查阅图书馆、资料室的资料,做实地调查研究、实验与观察等三个方面来搜集资料。搜集资料越具体、细致越好,最好把想要搜集资料的文献目录、详细计划都列出来。
   2、研究课题的重点工作---研究资料。
   要对所搜集到手的资料进行全面浏览,并对不同资料采用不同的阅读方法,如阅读、选读、研读。通读即对全文进行阅读,选读即对有用部分、有用内容进行阅读,研读即对与研究课题有关的内容进行全面、认真、细致、深入、反复的阅读。在研读过程中要积极思考。要以书或论文中的论点、论据、论证方法与研究方法来触发自己的思考,要眼、手、脑并用,发挥想象力,进行新的创造。
   3、研究课题的核心工作―――明确论点和选定材料。
   在研究资料的基础上,考生提出自己的观点和见解,根据选题,确立基本论点和分论点。提出自己的观点要突出新创见,创新是灵魂,不能只是重复前人或人云亦云。同时,还要防止贪大求全的倾向,生怕不完整,大段地复述已有的知识,那就体现不出自己研究的特色和成果了。 根据已确立的基本论点和分论点选定材料,这些材料是自己在对所搜集的资料加以研究的基础上形成的。组织材料要注意掌握科学的思维方法,注意前后材料的逻辑关系和主次关系。
   4、研究课题的关键工作―――执笔撰写。
   下笔时要对以下两个方面加以注意:拟定提纲。拟定提纲包括题目、基本论点、内容纲要。内容纲要包括大项目即大段段旨、中项目即段旨、小项目即段中材料或小段段旨。拟定提纲有助于安排好全文的逻辑结构,构建论文的基本框架。
   5、研究课题的保障工作―――修改定稿。
   通过这一环节,可以看出写作意图是否表达清楚,基本论点和分论点是否准确、明确,材料用得是否恰当、有说服力,材料的安排与论证是否有逻辑效果,大小段落的结构是否完整、衔接自然,句子词语是否正确妥当,文章是否合乎规范。

   最后,燃气输配技术论文范例研究。

  论文题目:城市燃气输配系统的模拟及其应用
摘要:
   在城市燃气管网的设计过程中,水力计算是最关键的环节。本论文介绍了燃气管网水力计算的数学模型和求解方法,应用牛顿法解环形管网,很好的解决了燃气输配中的水力计算问题。
   同时,在本论文中阐述了国内外燃气管网优化问题的发展现状,对应用于管网优化问题中的一些常用方法进行了比较与分析,指出了各常用算法的优缺点以及适用性,归纳总结出管网优化的发展趋势,给出了管径优化的目标函数,然后应用遗传算法对燃气输配管网进行了管径优化。优化结果表明,遗传算法适合于管道优化这一工程领域。

  根据国内外燃气负荷研究的进展,从多角度对燃气负荷预测进行了分类。论文中提出了需要按燃气负荷预测的应用要求,燃气负荷变化特性等具体情况选择预测方法。在matlab环境下基于遗传算法的全局搜索和BP网络局部精确搜索的特性,对城市燃气管网短期负荷进行了预测。根据城市燃气负荷变化的特性,应用人工神经网络误差反向传播模型可以反映燃气负荷随机性、周期性及其变化趋势。通过采用遗传算法优化网络初始权重的方法,将遗传算法和即算法有机结合起来,为储气设施的设计与建设提供理论依据。在大连市锦绣小区燃气负荷预测中,以历史资料进行检验的结果证明了这种方法的有效性和可靠性。

  国内外的各种管道泄漏检测方法大致可以分为硬件法和软件法两大类,本论文分析了各种检测技术的检测原理和优缺点,对各种检测方法进行了比较。将序贯概率比检验法(SPRT)应用到管道泄漏的在线故障诊断中,考虑描述其性能的两个参数-操作线和平均样本数函数,提出了将序贯概率比检测应用于管道泄漏判断的方法。实际应用表明,该方法克服了序贯概率比检测的原有缺点,用其进行管道泄漏检测提高了检测灵敏度和报警速度。

  关键词:燃气管网;模拟优化;水力计算;短期负荷;泄漏检测

  Abstract
  The calculation of waterpower is the key step during the design of gas network of city.
  Model and method of calculating waterpower of gas network are introduced in this paper. Thecalculation of distributing gas problem has been well solved by using Newton law.
  The paper introduces simulation optimal calculation of development in pipeline design.
  Hydraulic calculation formula and familiar solutions were adopted and sumed up bysummarization. Through compared to many techniques for pipe optimization, it offers that wemust make use of the adjust measures to local conditions and synthesis appliance of thedevelopment principle, which well applies to analyses and distribution manage. This paperestablishes the target function of pipe diameter optimization, and utilizes Genetic Algorithm tooptimize the diameters of gas networks. The result shows that Genetic Algorithm can apply topipeline optimization efficiently.

  The present article forecasted the short load of the city gas pipe net under matlabenvironment which was founded on the global searching Genetic arithmetic and searching thepart of BP net in detail. According to the character of the city gas load, the randomicity,periodicity and the trend of the gas charge can be reflected by the application of BP ANN. GAsand BP ANNs algorithms were joined together and supplemented mutually by optimizing theinitial weight s of ANNs with GAs. It provided the academic evidence with design andconstruction of the storage gas. It proved that this method is efficient and credible by examiningthe historic data dunng the load forecasting of the city gas pipe net.

  The research works about gas load in both domestic and abroad have been reviewed.
  Based on statistics and modern optimization methods, literatures of gas load forecasting andpractice experiences were reviewed and induced, and categories of gas load forecasting havebeen made from different viewpoints. Forecasting method would be slected in accordance withapplication need and gas load variation characteristic.

  The research achievements of pipeline leak detection at home and abroad in recent yearshas been reviewed. There are two main methods of leak detection, hardware method andsoftware method. The superiority and imperfections of every method in their performance andfields are discussed. The sensitivity of leaks detection method based on dynamic quantitybalance cannot satisfy the measuring requirement because of influences of errors andrequirements on false alarm and detection speed. The sequential probability ratio test (SPRT),one of hypothesis test methods, is analyzed and improved. In the experimental test, it is foundthat this method can overcome the SPRT's shortcomings, and it can improve the detectionsensitivity and detection speed.

  Key Words: distribution pipeline; optimal and simulation; hydraulic calculation; short-load; leakage detection
  目录
   摘要
   Abstract

  1文献综述
   1. 1水力计算的发展情况
   1. 2管网的优化设计
   1. 3管网负荷的预测
   1 .4测漏技术的现状
   1 .5本文研究背景
   1. 6本文的主要研究内容

  2水力计算
   2. 1燃气管网的水力计算基本公式
   2. 1 .1气体管段流量的基本方程
   2.1.2管网水力计算简化公式
   2. 2管网各段的计算流量
   2. 3环状管网的水力计算
   2. 3. 1环状管网的基本数据模型
   2. 3. 2环状管网的计算步骤
   2.3.3环状管网的平差计算
   2. 3. 4实例计算
   2. 4本章小结
3燃气管网设计中的模拟与优化

  3. 1遗传算法的介绍
   3. 2遗传算法在管网中的优化
   3. 2. 1管径优化的数学模型
   3. 2. 2.编码
   3. 2. 3适应度函数
   3.2.4选择策略
   3. 2. 5交叉算子
   3. 2. 6变异算子
   3.2.7环状管网遗传优化设计的主要步骤
   3. 2. 8算例分析
   3. 3本章小结

  4燃气负荷的预测
   4. 1燃气短期负荷模型
   4. 1 .1燃气负荷结构
   4. 1 .2短期负荷预测要求
   4. 2基于人工神经网络的短期负荷模型
   4. 2. 1人工神经网络的基本知识
   4. 2. 2神经网络的特性
   4. 2. 3人工神经网络预测模型
   4. 3遗传神经网络预测
   4. 3. 1计算模型
   4. 3. 2计算实例
   4. 4本章小结

  5检漏
   5. 1燃气管网泄漏的相关分析
   5.1.1管道泄漏的原因
   5. 1 .2管道泄漏现象的描述
   5. 2燃气管网泄漏检测新技术-序贯概率比检验法
   5. 2. 1序贯概率比检验系统分析基础
   5. 2. 2建立序贯概率比模型
   5. 2. 3管道泄漏监测系统中泄漏量的计算和分析
   5. 3本章小结

  6软件的研制
   6. 1软件性能及特点
   6. 2开发环境
   6. 3软件性能指标
   6. 4软件功能模块
   6. 4. 1软件的主界面
   6. 4. 2系统维护
   6. 4. 3查询系统
   6.4.4水力计算
   6. 4. 5打印系统
   6. 4. 6检测运行

  结论
   参考文献
   致谢

  1文献综述
   1. 1水力计算的发展情况
    管网水力分析计算,起始于1936年,Hardy Cross利用平差理论和经过严密的数学推导再加上若干假设条件提出了Hardy Cross,成为近60多年以来在解环状方程组时最为常用的方法。又由于它具有计算简单、收效快的优点,所以在广泛使用电子计算机以前,几乎是手工计算的唯一的简短方法。

  40年代前苏联学者BP罗巴乔夫、P·f“莫什宁等人首次将经济观点引入到管网设计领域从而开创了管网技术经济计算的先河,着名的莫什宁法就是在这时提出来的。60年代随着计算机技术及数学的发展与应用Karmeli等人和Schaake等人在各自的研究中采用了系统分析法,成为近四十年来管网设计理论及方法研究的主流。

  在70年代以后,网络(图论)技术逐步得到应用和发展,加上计算机技术的不断完善,为管网的节点方程和环状方程,简洁明了的矩阵描述的方式,使人们对方程本身的性质及其应用的了解更直观、更深刻。

  进入80年代,计算机技术已走向成熟,管网模拟也正向智能化、图形化方向发展,其方便的界面和强大的功能,使管网技术进入科学管理的新纪元。

  目前,应用较多的是利用牛顿迭代法来求解节点方程和环状方程。牛顿法虽然已经不能算是一个新算法,但它在收敛速度上有着无可比拟的优势使大型管网水力分析计算,可以在微机上进行。利用牛顿法求解管网的节点压力,方程数较少,所用矩阵也简单,计算的函数为单根,收敛速度较快,不但适用于管网的经济管径计算,也适用于管网设计的水力平差计算,不失为一种比较简便实用的城市管网设计的计算方法。

  我国的管网水力计算起步比较晚,倪林安等人对Hardy Cross法进行尝试改进,效果不太理想:李酞嘉教授介绍了各国流量计算公式中摩阻系数的含义,探讨了实用流量计算公式中传送系数和雷诺系数的关系;史登旺对燃气管网的设计做了应用性介绍。
1. 2管网的优化设计

    1国内外研究现状
    最早的管网优化设计模型是针对树状管网建立的,例如Kareli (1968) Schaake(1969)等人的模型,尽管这些模型能够确保得到全局最优解,但是由于这些模型仅仅能够解决枝状管网的优化问题,不能被应用于实际的市政管网优化设计中。

  最初所做的输气管道优化数学模型都是基于稳态的基础,以压缩机能耗最小为目标函数,通过一系列的优化计算,确定压缩机的最优运行方案。如:1972年,Flanign用然束最速下降法对管道的直径和压缩机的功率进行优化,同时满足若干非线性约束条件。

  设计变量被分为状态变量和决策变量两类,每次迭代均算出相应的雅可比矩阵的行列式的比值,以考虑由约束决定的状态变量与决策变量之间的相互影响。1978年,Edar等人用广义简约梯度法对天然气管道系统的设计进行了最优化。当压缩机的投资额可表示为其马力数的函数且初始固定投资为零时,该算法可直接应用,但初始固定投资不为零时,应用广义简约梯度法则需补充以分枝定界法。

  而后又向着更多目标化方向发展:Edar用广义简约梯度法对管道系统的进行最优化,也使得对管径、压气站数及位置、进出站压力等设计变量同时进行最优化第一次成为可能。1982年,Soliman苏里曼和Murtaph墨塔夫用大系统优化程序MINOS可以对给定的具有树形结构的管网系统的压气站数目、压力比和管道直径进行最优化。1983年,他们对上述算法作了改进,在用MINOS优化程序求出管道直径的最优连续解以后,再用一个次梯度优化方法解出管道直径的离散值。1986年,Robent等人针对管道优化设计目标函数和约束条件的非线性提出一系列的Bellmen动态规划改进方法,对压气站数目和位置、排列数和形式、管径和最大允许工作压力进行了优化。……
  2水力计算……
  3燃气管网设计中的模拟与优化……
  4燃气负荷的预测……
  5检漏……
  6软件的研制……
  结论:
   通过本论文的研究,在以下几方面取得了具有理论和实用价值的成果:
   1、采用节点压力法进行稳态模拟,并应用牛顿一拉弗森法求解非线性方程组,放松了对迭代初值的要求,加快了迭代收敛进程。此外,我们采用LU数值分解、重选主元以及回代过程等步骤来求解方程组,扩大了分析规模,缩短了计算时间。
   2、采用基于整数编码的改进遗传算法进行环状管网优化设计,可避免编码冗余问题,使算法更加简便易用,能以简单的计算方式、较高的计算效率获得最佳管径组合方案。应用遗传算法进行环状管网优化设计的另一个显着特点是它无须预先分配流量模式,而是通过遗传进化过程寻找能满足管网水力性能,且管网造价低的管径组合方案,克服了不同流量分配模式对所能实现的最小费用设计的制约,可在更大的范围内寻找最优管径组合方案,实现尽可能大的管网投资节约。
   3、采用人工神经网络建立的城市煤气短期负荷预测模型,在一个模型中可同时预测工作日、一般休息日和节假日的负荷。通过对大连市煤气负荷的实际预测,表明本文的方法是一种较好的预测方法。
   4、应用假设检验理论改进了管道泄漏判断方法。将改进后的方法应用于管道泄漏检测,可有效去除检测系统中随机噪声对泄漏判断的影响,提高泄漏检测灵敏度,加快泄漏报等速度。
   5、本程序可以实现燃气管网的规划设计、输配管理、抢修辅助决策、燃气用户区域管理及燃气负荷预测、统计等功能,来提高管网信息利用的效率。采取”引进与开发相结合“的方针,并取得较好的经济效益和社会效益。

  参考文献

  [1] Cross H. Analysis of flow in networks or conduits or conductors. Bulletin 286, University of Illinois Engineering Experimental Station. Urbana,IL.1936
  [2]严煦世,赵洪宾。给水管网理论和计算。北京:中国建筑工业出版社,1986:191-210
  [3] Karmeli.D,Gadish,Y and Meyers.S. Design of optimal water distribution networks. J. Journal of the Pipeline Division,1968,94(1):1一10
 

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