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《基于遺傳算法在排水管網優(yōu)化設計中的應用研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、鄭州大學碩士學位論文遺傳算法在排水管網優(yōu)化設計中的應用研究姓名：王鍇申請學位級別：碩士專業(yè)：巖土工程指導教師：買文寧;樂金朝20040516摘V，635368面3E隨著我國城市化進程的加快，城市規(guī)模不斷擴大，排水管網的新改擴建優(yōu)化設計成為給排水工程界的一項重要課題。本文以某開發(fā)區(qū)的合流制排水管網設計為工程實例進行了深入研究，采用了近年來廣泛應用于：[：程界的遺傳算法。遺傳算法是一種魯棒性很強的全局尋優(yōu)算法，它不需要對目標函數求導，可以直接以變量某種形式的編碼為目標進行尋優(yōu)操作，很適合求解排水管網這
2、種非線性優(yōu)化問題，并得到離散的優(yōu)化管徑。本文通過對基本遺傳算法和改進的遺傳算法在不同運算參數組合方案時的多次模擬實驗結果進行比較，提出采用種群為20和最優(yōu)保存策略時，由自適應交叉率和變異率組合構成的方案能夠最迅速地收斂于最優(yōu)解。關鍵詞：排水管網改擴建優(yōu)化設計遺傳算法排水體制技術經濟分析ABSTRACTWiththeprogressofurbanizationandtheenlargementofcityscaleinChina，theoptimaldesignonnewconstruction、r
3、ehabilitationandextensionofurbandrainagenetworksposesakeytasktothewaterandwastewaterengineers．TherehabilitationandextensionprojectofcombinedsewersystemincertainEconomicandTechnologicalDevelopmentZoneistakenasacasestudyinthisthesis．GeneticAlgorithms(GA
4、)，whichwereappliedwidelyinengineeringinrecentyears，isusedinthedesignofthisnewconstruction、rehabilitationandextensionproject．Gasisastrongrobustglobalsearchingalgorithm．Itisnotbasedonobjectivefunctiongradientestimates，butdirectlytargetsatthecodeincertai
5、nformofthevariable．TheymaybeusedtosoNenonlinearproblemssuchasthedrainagenetworksoptimizationandreachdiscretepipediameters．Aftercomparingthesimulationexperimentresultsofdifferentprogramswherevariesofoperationparametersarecombined，theprogram，whichconsis
6、tsofpopulationsize20，charactercoding,ehtismstrategy,adaptivecmssoverandmutationrates，couldconvergethemostrapidlyintheoptimalsolution．Finally,thedesignedoptimalsewersystemischeckedonitshydraulicreliability．Keywords：drainagenetworksrehabilitationandexte
7、nsionoptimaldesignGeneticAlgorithmsdrainagesystemtechnologyeconomyanalysis鄭州大學額士學位論文第一章緒論1．1選題的背景和意義第一章緒論在城市居民的生活中，每天都產生大量的污物和污水，如果不及時排除就會影響人們的正常生活。在工業(yè)、企業(yè)生產中，幾乎沒有一種工業(yè)不用水，生產中每時每刻都產生廢水，不及時排除就會影響正常生產。城市區(qū)域不透水地表比例很大，從而破壞了原有的自然降雨徑流過程，使徑流變大，如果不及時排除降雨和融雪產生的徑流
8、，不僅會給城市的生產和生活帶來不便，而且可能造成洪、澇災害，引起嚴重后果。為此，城市必須采用排水管網系統收集、輸送生活與生產過程中產生的廢水和降雨徑流。城市排水管網系統包括污水管網、雨水管網、合流制管網以及城市內河與排洪設施[11。城市排水管網系統是收集、輸送城市產生的生活污水、工業(yè)廢水和降水的一整套工程設施。它包括地下管道、暗渠、地表的明渠以及城市的內河及防汛設施。城市排水管網系統的作用就是及時可靠的排除城市區(qū)域內產生的生活污水、工業(yè)廢水和降水，使城市免受污水和暴雨積水之害，從而
