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淤地坝坝系时序优化研究

作　者: 史丹
导　师: 陈刚；魏炳乾
学　校: 西安理工大学
专　业: 水力学及河流动力学
关键词: 淤地坝坝系规划时序规划经济效益建坝年
分类号: TV649
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
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内容摘要

淤地坝是黄河中游地区侵蚀沟道水土流失治理的关键工程。近年来,运用系统工程的理论方法,借助于计算机进行的坝系优化的研究日益深入。虽然在这个过程中也取得了不少的成果,但因数学模型较为复杂,计算的结果并不都符合实际的情况,所以都没有被推广使用。本文从淤地坝的经济效益入手进行坝系优化研究。因为经济效益计算的准确与否对于保证优化结果的可靠性具有决定性的意义。首先,通过对以往研究的分析,并将其与实际工程建设比较,给出了比较可靠的用来计算经济计算期的方法,并推导出了公式,其次,确定了坝地面积和保收率的变化规律,给出了淤地坝动态经济效益的计算方法和计算公式,为之后时序优化作了一个非常重要的铺垫。在经济分析的基础上,阐明了为什么在坝系的优化中必须要考虑建坝时序的问题,并在有充分依据的基础上给出了一个比较具有实用价值的数学模型,利用非线性规划的方法对问题求解,得到了一些相应的结论和规律。在求解的过程中,坝系淤地坝的实际淤积期是一个不能忽视的问题,在模型中具有十分关键的作用,由于它的解决比较重要也相对复杂,在论文的第三章有十分详细的推导过程及框图。最后,将模型应用在两个不同地区的坝系中,并将计算的结果进行分析比较,得到了时序优化的三个规律,指出了在这方面还需要更加深入研究的一些问题。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-7
1 绪论  7-16
  1.1 淤地坝的概况  7-9
  1.2 淤地坝坝系的发展  9-11
  1.3 淤地坝坝系的规划及研究现状  11-14
    1.3.1 淤地坝坝系规划  11-12
    1.3.2 淤地坝坝系规划研究现状  12-14
  1.4 研究问题及研究方法  14-16
2 淤地坝经济效益分析  16-28
  2.1 概述  16
  2.2 单坝经济效益分析  16-19
  2.3 坝系经济效益计算  19-21
  2.4 经济使用年限分析及计算  21-26
    2.4.1 经济使用年限概念  21
    2.4.2 淤地坝经济使用年限的确定方法  21-22
    2.4.3 控制流域面积法计算经济使用年限  22-25
    2.4.4 经验法计算经济使用年限  25-26
  2.5 小结  26-28
3 建坝时序优化模型的建立  28-39
  3.1 问题的提出  28-30
  3.2 实际淤积期的计算  30-33
  3.3 优化采用的数学模型  33-38
    3.3.1 已有的模型及其特点  33-35
    3.3.2 优化采用的模型  35-36
    3.3.3 优化规划方法的探讨  36-38
  3.4 小结  38-39
4 举例分析  39-45
  4.1 平凉虎山沟流域淤地坝坝系建坝时序优化规划  39-41
  4.2 弓家山流域淤地坝坝系建设时序优化规划  41-45
5 结论及建议  45-46
  5.1 结论  45
  5.2 建议  45-46
致谢  46-47
参考文献  47-51
附录  51-76
  附录1  51-61
  附录2: 计算使用的部分程序  61-71
  附录3: 虎山沟流域的基本信息  71-76

淤地坝坝系时序优化研究

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