前言:中文期刊網精心挑選了分式方程的應用范文供你參考和學習,希望我們的參考范文能激發你的文章創作靈感,歡迎閱讀。
分式方程的應用范文1
一、教學案例展示
例題:某校招生錄取時,為了防止數據輸入出錯,2640名學生的成績數據分別由兩位程序操作員各向計算機輸入一遍,然后讓計算機比較兩人的輸入是否一致。已知甲的輸入速度是乙的2倍,結果甲比乙少用2小時輸完。問這兩個操作員每分鐘各能輸入多少名學生的成績?
分析:題中涉及工作量、工作效率、工作時間三量關系,甲、乙兩種狀態。根據題意,設乙每分鐘能輸入x名學生的成績,則甲每分鐘能輸入2x名學生的成績,用表格分析問題。
步驟一:列出表格
步驟二:依次填寫表格信息
表格的第一行填寫題中最清晰的量,即工作量(甲、乙的工作量均為2640名學生);表格的第二行填寫題中所設的量,即工作效率(甲的工作效率是2x名/分鐘,乙的工作效率是x名/分鐘);表格的第三列填寫第三個量,即工作時間,數據則根據三量關系由第一、二行直接給出。(根據 工作時間= 得,甲的工作時間是 分鐘,乙的工作時間是 分鐘)。于是得到表格如下:
步驟三:列等量關系式
從上面表格的第三行中找等量關系,即找關于工作時間的等量關系。從題中不難找到:結果甲比乙少用2小時輸完。即:甲時間=乙時間-2小時。于是得到等量關系式: = -2×60
[練一練](2009,青海)某玩具店采購人員第一次用100元去采購“企鵝牌”玩具,很快售完.第二次去采購時發現批發價上漲了0.5元,用去了150元,所購玩具數量比第一次多了10件.兩批玩具的售價均為2.8元.問第二次采購玩具多少件?
(說明:根據銷售常識,批發價應該低于銷售價)
解法一:設第二次采購玩具x件,則第一次采購玩具(x-10) 件,由題意得+=
整理得x2-110x+3000=0
解得x1=50 ,x2=60 .
經檢驗x1=50 ,x2=60 都是原方程的解.
當x=50 時,每件玩具的批發價為150÷50=3 (元),高于玩具的售價,不合題意,舍去;
當x=60 時,每件玩具的批發價為150÷60=2.5 (元),低于玩具的售價,符合題意,因此第二次采購玩具60件.
解法二:設第一次采購玩具x 件,則第二次采購玩具(x+10) 件,由題意得+=
整理得x2-90x+2000=0
解得x1=40 ,x2=50 .
經檢驗,x1=40 ,x2=50 都是原方程的解.
第一次采購40件時,第二次購40+10=50 件,批發價為150÷50=3 (元)不合題意,舍去;
第一次采購50件時,第二次購50+10=60 件,批發價為150÷60=2.5 (元)符合題意,因此第二次采購玩具60件
【評注】這是一道與實際情形緊密結合的應用題,面對眾多的數據,解題時可先列表,仔細分析題目的特點,找準相等關系,正確列出方程.要注意近幾年來源于生活、貼近生活的熱點應用題.掌握與生產生活密切有關的名次術語、計算方法,如行程問題、增長率問題、利息問題等,從而能更好地理解題目中所給地信息,找出其中地數量關系,并設計出最優地解決問題的方案.
列分式方程進行解決幾種常見的實際問題
(1)路程問題
這類問題涉及到三個數量:路程、速度和時間。它們的數量關系是:路程=速度*時間。列分式方程解決實際問題要用到它的變形公式:速度=路程/時間,時間=路程/速度。
(2)工程問題
這類問題也涉及三個數量:工作量、工作效率和工作時間。它們的數量關系是:工作量=工作效率*工作時間。列分式方程解決實際問題用它的變形公式:工作效率=工作量/工作時間。特別地,有時工作總量可以看作整體“1”,這時,工作效率=1/工作時間。
(3)銷售問題
銷售問題是近幾年來新增加的題型,解決這類問題,首先要弄清一些有關的概念:
商品的進價:商店購進商品的價格;
商品的標價:商店銷售商品時標出的價格;
商品的售價:商店售出商品時的實際價格;
利潤:商店在銷售商品時所賺的錢;
利潤率:商店在銷售商品時利潤占商品進價的百分率;
打折:商店在銷售商品時的實際售價占商品標價的百分率。
其次,還要弄清它們之間的關系:
商品的售價=商品的標價*商品的打折率;
商品的利潤=商品的售價-商品的進價;
商品的利潤率=商品的利潤/商品的進價。
在解決這類問題時,我們只要運用這些關系就能正確求解。
二、教學效果剖析
蘇霍姆林斯基說過:“教師的任務就是要不斷地發展兒童從學習中得到滿足的良好情感,以便從這種情感中產生和形成一種情緒狀態――即強烈的學習愿望”。數學教學的目的是:面向全體學生,著眼于促進學生全面、和諧、主動地發展,致力于使每個學生獲得必需的、與個性發展相適應的數學,同時得到基本素質的培育和提高?,F代教學的基本特征是充分調動、培養學生學習的主動性與積極性,最大限度地實現所有學生的諸方面素質的主動、生動、全面、和諧、充分的發展。如何實現學生積極主動地學?根本途徑在于引導學生參與學習過程,掌握學習方法。本策略通過表格分析確定等量關系,從表中可使等量關系直觀而明顯地呈現出來,從而反映出數量關系,確定出等量關系列出方程。而本策略的最大突破口在于將表格分析程序化,讓學生感覺到應用題也是有章可循的,體驗思維的有序性,分化學習困難,從而樹立學生學習的自信心,讓學生參與到課堂中來,調動學生學習的積極性,提高課堂教學有效性,體現教學策略的可行性。
分式方程的應用范文2
【關鍵詞】競爭種群;供求均衡;混沌
一、微分方程的基本概念:
表示自變量、函數、導函數關系的等式稱為微分方程,如果函數只有一個自變量,那么稱其為常微分方程(ODEs),若函數有多個自變量,稱其為偏微分方程(PDEs)。
只含一階導數的微分方程稱為一階微分方程,含有階導數的方程稱為階微分方程,階微分方程通過變換可以化成由個一階微分方程構成的方程組;如果函數和它的導函數都是一次的微分方程稱為線性微分方程,否則稱非線性微分方程。
二、在生物種群模型中的應用:
兩個競爭種群A、B在時刻密度分別為和,和是關于時間的連續可微函數。種群A、B不斷繁殖導致密度變化,而由于A、B之間相互競爭,導致它們各自作為對方的食餌而相互抵消,這樣影響它們各自密度變化率的有兩個因素:一是自身的增長消亡,二是相互競爭導致的消亡。由此有了下面著名的Volterra模型:
這里,和分別表示了在時刻種群A、B的密度變化,分別為A、B的自然增長率,表示它們自身的消亡。而、表示A、B的內稟增長率,表示在B的影響下,種群A的減少程度;表示在A的影響下,種群B的減少程度,且要求系數均是大于0的常數。
這是一個一階非線性常微分方程組,
它的平衡點為A、B、C、P,當時,平衡點P具有生態意義,即它是漸進穩定的正平衡點,當時,,說明在一定條件下經過長期競爭后,可以使種群A、B密度(數量)趨于穩定。
三、在數量經濟中的應用:
在完全市場競爭條件下,商品價格由供求關系決定,即商品在時刻的供給量及需求量與時刻的商品價格有關,假設供給函數與需求函數分別為
,
其中,均為常數,且。
則供求均衡的靜態模型為,此時均衡價格為。假設初始價格為,而時刻價格變化率與供求量的差值成正比,即有
這是一個一階線性常微分方程的初值問題,其中為比例常數,,這個方程的解為
由于,則,即最終供求平衡使得商品價格達到一個穩態。
例如,取,則商品價格隨時間的變化曲線如下:
四、在物理學中的應用:
1.大氣混沌方程:Lorenz方程
1963年美國麻省理工學院的氣象學家E.Lorenz在對天氣預報的微分方程模型進行數值計算時發現了一個由3維非線性方程組描述的著名Lorenz方程,這就是混沌現象的第一個奇怪吸引子Lorenz吸引子。Lorenz方程可以作為許多實際中混沌運動的精確模型,在研究天氣、對流現象中備受關注。Lorenz方程的基本形式為:
其中,是隨時間t變化的物理量,可看作是t的連續可微函數;均是正參數,且當參數不同時,方程狀態就不同。
當時,取初值為(3,2,5),時間t取[0,75],系統出現蝴蝶狀的混沌吸引子,如圖:
五、總結:
以上就微分方程的應用舉了幾個特殊的例子,在實際科學研究中,微分方程還可以廣泛應用于其他領域,而解決問題的思想是將現實生活中的某些現象和某些數值,通過某種聯系抽象成微分方程模型,再對該模型進行求解和分析,最后得到我們想要的結果。
參考文獻:
分式方程的應用范文3
關鍵詞:房屋建筑工程;防滲漏;施工技術;應用
引言:在房屋建筑工程的施工中,采用合理的防滲漏技術,有利于避免建筑物因滲水而導致的質量問題,促使建筑物的使用壽命有所延長,對維護居民的財產安全有著現實意義。因此,為了提高房屋建筑物的質量,有效控制建筑物的滲漏,就需要在建筑工程施工中采取科學有效的防滲漏技術,以此來保證建筑物的質量。
一、建筑施工中常見滲漏原因
(1)建筑墻體發生自身裂縫:由于在對混凝土的澆筑過程中,振搗沒有產生實際的效果,從而導致緩凝土的密實度沒有達到理想的目標,致使滲漏。由于有些物體的施工工藝沒有留給混凝土足夠的沉淀時間,裂縫因為墻體沉淀不夠而出現。(2)在外墻面部分:在對外墻進行抹灰中,結構施工時垂直較難精確控制,過大的部分厚度容易產生開裂等情況,滲漏的可能性因此增加。(3)建筑填充充墻砌體磚產生的裂縫:在建筑砌筑的施工過程中,沙漿沒有達到相關標準,如易性差,收縮大,不密實,強度低等各方面原因,后經風荷載和溫度變化的影響下,砂漿干縮開裂,縫隙也是因此產生。
二、防滲漏技術在建筑工程施工中的應用
2.1 墻體以及墻體外部位防滲漏技術
在建筑工程的施工工程中中,常常會引發滲漏的重點部位就在墻體裂縫,如果用專業的角度來分析建筑筑墻體裂縫是因為建筑形狀不規則或地基土質較差。此外,產生墻體裂縫的主要因素是因為有些建筑材料發生化學反應,如熱脹冷縮,還有的是因為不規則的地基沉降。滲漏的情況就會因為墻體裂縫而出現。因此,為了使房屋建筑的剛度和強度達到一定的水平,澆筑混凝土時,可適當加入添加劑和水化熱較低的混凝土可以使建筑的剛度和強度達到相關標準。那么,就會相應減少滲漏的情況和防止地基伸縮沉降所造成的危害。防水混凝土的抗滲等級是決定在防滲工作中混凝土的材料運用標準。此外,較為適宜的溫度的建筑工程施工的開工時間,不會在冬天和夏天開工,因為要考慮各種因素。在工程中十分有必要設置像變形縫等模式來防滲。如果遇見地基土質較差的工程,可以適當的調整地基可能發生的情況和建筑來進行對應。如果因為氣體或溫度變化以及其他的因素產生裂縫等情況的發生,伸縮縫的設置工作有很有必要進行。外墻施工中混凝土的質量問題和外墻粉刷工序控制不嚴是導致建筑物外墻發生滲漏的主要原因。及時的運用防止滲漏技術,外墻施工中使用的砌塊質量要有所保證。
2.2 屋面防滲漏技術的應用
屋面板在整個建筑工程中占據著十分重要的地位,因此,對房屋的防水工程嚴格監控必須要組織專業的工作人員來進行工作實施。屋面板的作用一般的有承重和保溫隔熱,但也可以預防房屋滲漏等情況。而屋面板主要發生滲漏的部分主要是天溝,檐溝和出氣孔管道等地方。針對這些地方可以采取以下防漏技術措施:對建筑工程工地進行合理的調查和分析,如地理位置、環境、溫度和濕度等。再合理的選用防滲漏材料。在對鋼筋混凝土進行澆筑時,主要針對由于溫度下降,屋內潮濕而產生的裂縫,因此,對鋼筋緩凝土澆筑最主要的是其連續性。所以,在對鋼筋混泥土澆筑的時候進行振搗密實等措施,是為了防止出現漏筋和漏漿的情況出現。要有所保證材料和結構以及合適的坡度,才能保證平層工作的順利進行。那么積水滲漏的情況就會有效避免。
2.3 廚房、衛生間以及門窗的防滲漏技術
防滲漏技術在門窗方面也非常高的應用難度,因為在建筑上的活動范圍內,門窗占據面積最多的地方。這就需要建筑人員不僅要有較強的建筑理論知識,其操作技術含量也要高。之后再將技術和理論兩者相結合,門和窗區域的防滲漏工作才能做好。在對這兩個領域進去技術工作時,要充分重視此技術對門窗的安裝和今后的使用功能。建筑物的美觀會受活動次數的多少和門窗的面積的影響,同時也影響和今后居住者的使用。所以,針對門窗的防滲漏技術處理要充分考慮整體的美觀情況。鋁材的選用以及外墻鋁合金窗的施工工作時,都要按照建筑施工設計圖和國家相關標注。在搬運鋁合金窗的時候,對半成品的搬運要十分小心,不能發生扭曲,變形,損壞等情況。人工不能修正半成品,因為會破壞今后的使用效果。塞縫工作在整個門窗都安裝完成的工作情況下進行的,按照1:2的比例做好分層的填實工作,確保有些地方不會有鼓泡,對塞縫派遣專業的工作人員,切實保證工程的質量。
在建筑工程中,用水最多的兩個地方就是廚房和衛生間,人們的工作和生活會因為這兩個地方的質量受到影響,因此,防滲漏技術在廚房和衛生間的應用是十分重要的。客廳和臥式地面度不得高過廚房的地面度50mm,要做出高度差實際的結構施工過程中,起坡也要按照相關規定,不能低于相鄰地面的10mm,在墻體0.18m的衛生間和廚房的范圍內加入防水粉并進行抹灰。使用微膨脹劑和細石混凝土在煙道和穿樓板管道的封堵材料中,并在周邊將其清洗干凈在進行鑿毛,再把模板支撐上,封堵材料也使用細石混凝土在管道周邊的200mm的范圍內,找坡也要從管邊開始向外,對衛生間和廚房進行地面防水措施施工之前,先對結構進行試水工作,如果發生滲漏現象,要先找到滲漏的源頭,再進行徹底的處理,進行防水涂膜工作時也要按照設計的要求,通過以上技術措施來共同提供建筑工程的質量。
三 結語
綜上所述,通過以上對在建筑施工中常見滲漏部位以及原因做出的分析,以及在建筑工程施工中應用防滲漏技術,都有效的提升了建筑工程的質量。因此,必須結合工程實際,切實按規范規定要求精心施工。采用先進的新型材料,嚴把工程質量關,為居住人民的生活質量增添一份切實的保障。
參考文獻:
[1]陸國劍.芻議房屋建筑防滲漏施工技術要點[J].科技創新導報,2012(32):124-125.
[2]李高考.淺談房屋建筑防滲漏施工技術[J].商品與質量·學術觀察,2011(7):79-80.
分式方程的應用范文4
關鍵詞:數字化;測繪;工程測量;應用
中圖分類號:P231.5 文獻標識碼:A
在傳統的工程測量技術中,其服務領域比較狹窄,在水利、交通、建筑等行業中的應用也早已被新興的數字化技術所取而代之。隨著全球信息化技術的發展,計算機網絡技術和智能化測量儀器的廣泛應用,使數字化技術在工程測量應用中也取得了一席有利之地。GRS、GIS、RS和數字化測繪、測量這四大系統推動了數字化技術更夠使工程測量中所需要的數據及資料更精確、更完善的發展,為工程測量技術打開了新的研發局面。
我國的國民經濟建設離不開新興技術產業的發展和應用,工程測量在工程建設中占據了最重要的位置,是一門應用性極強的學科。在近幾年得到了國家高度的重視和社會關注,被視為國家經濟與社會生產力密不可分的重點學科。當前,我國在工程測量中將數字化技術加以引入應用,使得工程測量技術得以延伸,工程測量發展成績顯著。
一、先進測量儀器的應用助工程測量更精準
在工程測量發展中,隨著我國經濟社會的建設,科學水平的提高,為測量中研發了很多更先進、更精準的科學儀器。光電測距儀、電子經緯儀、數字水準儀、極光準直儀等先進儀器為工程測量技術的發展起到了巨大的推動作用,為今后的數字化產業發展提供了更廣闊的空間。傳統的人工測繪技術在時代的變革中被淘汰,像三角網這樣的技術在現代化工程建設中越來越不相適應,這為數字化技術的研發做了良好的鋪墊,創新技術勢在必行。在施工過程中,結合實地應用,將現代化技術取代原有的落后技術能夠為工程測量提供更為權威的保證和攻克精準細節之處的難題,例如新的測距儀器能夠在施工放樣測量時進行有效的實時跟蹤和記錄數據的強大功能,這是以前傳統的測量技術所無法做到的。在傳統的人工測量中,問題重重,像難以到達的測量點進行測量是存在極大的誤差的,嚴重影響了工程的正常施工和質量,而無需棱鏡的測距儀就能夠很好的解決這一難題。還如在工程測量中,電子測速儀能夠在測量的細節處更準確,精密測距儀比傳統基線丈量更實用等等,這樣的現代化儀器比傳統測量方法更具優勢的例子比比皆是。
值得一提的是,我國在激光準直儀和陀螺經緯儀這兩種測量儀器的研發方面取得了較為顯著的成果?,F代城市建設以高層建筑居多,而使用激光準直儀能夠調節基準,保持精度,在任何施工項目中都可使用,對各種項目安裝設備都可實施防線控測,有效監控施工結構。陀螺經緯儀廣泛應用于礦山和隧道施工中,直接由計算機自動控制,對監控和測量工程的實施具有連續性和穩定性,測量數據更精準。
二、現代工程測量中數字化地圖和成圖技術
目前,在工程測量中最為廣泛使用的數字化技術,有數字化地圖技術和數字化成圖技術兩種。
(一)數字化地圖技術的使用
數字化地圖的發展是源于地理信息系統的建立需要,但是,對于原始地圖的數字化處理成為了一項艱巨而繁雜的工作,數字化儀的應運而生為該問題的解決做出了重要的貢獻,能夠使原有地圖精度和比例尺被識別,通過修補方式生成數字化地圖,可以將地圖比例擴大,任意提取信息,提高了工作效率。
(二)數字化成圖技術的使用
在工程測量中,傳統人工方式是要做大量的野外考察,在復雜艱苦的環境中進行大比例尺地形圖與工程圖的測繪工作,這對工作人員的健康造成了極大的威脅,工作難度加大,這種測繪方式存在繪制時間長、實效性差、資源不能重復利用的弊端。數字化成圖的技術的出現改變了傳統的技術欠缺,其繪制精度遠遠趕超了人工手繪,勞動強度降低,直接在計算機上操作,易于儲存圖紙,內外業一體化和電子平板成為了數字化成圖技術最為主要的兩種模式,在施工中得到了廣泛應用。
三、數字化技術在工程測量中的應用方式
(一)數字化技術處理原圖
地球上的每一個城市、每一個地區不都是能夠擁有完整的數字地形圖,在一些資金不充足或突發災難受時間控制無法進行正常的信息采集和繪制,這時數字化技術在原圖的數據化處理中起到了重要的作用。將計算機與數字化儀和繪圖儀三者相結合使用,通過運行計算機數字化軟件直接把原圖進行數據化處理,節省了時間和人力、物力、財力。原圖數據化的方法有兩種,一是手扶跟蹤數字化,但是實驗證明,其生成的數字化地圖的精度和時效要照比第二種掃描矢量化技術低。不過二者都有欠缺,掃描矢量化技術的基礎工作都是以原圖為標準,如若原圖的精度很差,那么對其數據化處理影響極大。因此,要獲得更準確的數字地圖,需要對掃描矢量化技術所生成的地形圖進行修補,建立新坐標以提高精度。
(二)內外業一體化數字測圖
目前,在工程測量中需要該施工地區的大比例地圖,如若沒有,將采用地面數字測圖方法,也就是內外業一體化數字測圖法,該方法最大的特點就是能夠獲取較高的測量精度,因此廣泛應用于測量沒有精度的地區,測量方式簡單,只要將重要地物與鄰近控制點相對控制在5米范圍內即可。
(三)數字化航測成圖
通過航拍方式對較大規模施工地區的測量是數字測圖未來發展的一個重要風向標,利用空中拍攝獲取數字影像資料,然后運用計算機上的航測軟件對其進行數字化分析,建立數字模型生成數字地圖。航測成圖方法能夠減少外業測量的弊端和工作難度,精確度高、不受外界因素的影響,對于地區的大面積測量具有很大的優勢。
(四)數字地球離不開數字化技術的應用
數字地球的建立,是當今社會發展的大勢所趨,主要目的是將經濟、社會的發展中等建設信息實現全球資源共享,這是一個非常龐大而復雜的工程,需要有數字化技術的支撐來加以修改和完善,需要將空間技術、信息科學、地球科學等學科進行系統化相結合并得以運用,而數字化技術在信息科學和地球科學的研究中發揮著極為重要的作用,是建設空間數據的基礎。
結語:
綜上所述,在工程測量中,數字化技術的應用在其發展中扮演者越來越重要的角色,數據的采集和處理離不開數字化高實效和高精度的技術手段,測量所得數據也愈加科學規范,應用領域越為寬泛,取代傳統測量方式,加大研發數字化技術,助其優勢在工程測量中良好發揮。
參考文獻:
[1]支虎成.論數字化技術在工程測量中的應用[J].淮海工學院學報(自然科學版),2009(12).
[2]王希波.數字化測繪技術在工程測量中的應用淺析[J].黑龍江科技信息,2009(16).
[3]沈家濤.現代測繪技術在工程測量中的應用及改進建議[J].中國高新技術企業,2011(28).
分式方程的應用范文5
關鍵字:管網仿真;城市燃氣;輸配調度;應用分析
中圖分類號:F291.1 文獻標識碼:A 文章編號:
所謂管網仿真,通常也被稱作管網模擬或管網建模。其含義是通過仿真模型模擬真實系統的運行,以對實際系統進行處理和分析,通過此種方法來了解和熟悉在不同條件下真實系統的運行情況以及條件改變后系統可能發生的變化。根據建模目的不同,管網仿真模型可以分為運行模型和設計模型兩種。根據建模所采用數據的不同,可以分為穩態模型、動態模型和以及動態在線模型三種。本文就管網仿真在城市燃氣輸配調度中的應用問題主要介紹了以下幾個方面的內容。
一、管網建模仿真的技術要求介紹
根據不同管網建模階段的不同任務需求,對管網建模所涉及的GIS系統、SCADA系統以及用戶管理系統等的技術要求也是不一樣的。在此,筆者結合常用的建模過程實際,提出了以下三點管網建模仿真的技術要求。
(一)管網建模對GIS管網圖檔系統的技術要求。對于規模相對較大的燃氣管網,其管段和節點數量一般比較龐大,在數據收集與整理上往往需要很長的時間,為了提高效率,就需要借助GIS管網圖檔系統,利用該系統的屬性數據以及管網拓撲關系,這也就對GIS管網圖檔系統提出了必須具有通用數據庫或能夠生成DBF數據文件以自動建模的要求。在規模較大較復雜的管網中,管線通常相互交叉且沒有連接,如果采用坐標相近的方法來判斷線線相連則會帶來很大的困擾。在人工對數據或圖形進行錄入時,很容易出現差錯,同時,管網建模本身對于數據的準確性和完整性的要求遠遠高過GIS系統,因此,這就要求GIS管網同檔系統要有改錯和糾錯的功能。從設計以及后期維護的角度上說,前期在GIS地理信息系統的設計環節中,要充分全面考慮仿真建模所需要的數據要求,后期就能有針對性地對一個管網數據庫維護,從而可以防止模型信息與地理信息系統信息不同步等問題的出現。
(二)管網建模對SCADA系統的技術要求。SCADA系統的主要用途在于為建模提供負荷點、氣源點以及調壓站的壓力-流量及其它的數據,包括諸如流量、上、下游壓力、熱值、氣體溫度、比重等,結合管網建模的特定操作與具體要求,可以適當添加其他的數據。上述列出的測量數據對于流量、溫度、壓力及其它計量的準確性、可靠性、穩定性和敏感性等有一定的要求,在管網建模特別是在線仿真系統中,流量、溫度、壓力三者是相輔相成的,任何一個指標數據若不準確就會影響整個建模仿真的效果。對于規模相對較大的燃氣管網系統,通常都會要求SCADA系統具有通用數據庫或者具備針對仿真建模的相應要求開發數據接口的功能。對于規模相對較小的燃氣管網系統,則可以依據SCADA監控系統提供的實時測量數據,通過手工讀出和寫入模型的方式來完成對壓力-流量等數據的設定,從而實現穩態模型的建立。如果采用瞬態仿真模型及實時在線仿真系統對壓力級制比較高的管網系統模擬運算時,就對SCADA監控數據掃描頻率以及輸出數據文件的頻率提出了一定的要求,根據正常運行狀態的實際變化情況,通常要求至少每五分鐘對管網數據進行一次掃描。
(三)對燃氣用戶管理系統的要求。在建立壓力級制相對較低的管網模型時,其壓力-流量數據一般很難完全從SCADA系統中獲取,需要運用用戶管理系統來獲得模型節點所需要的負荷量。這就對數據庫的完整性提出了較高的要求,數據庫不能存在信息缺失和統計標準不統一的問題,盡量完整。同時,數據庫最好可以與GIS系統相整合,這樣可以將用戶的負荷信息準確地對應到管網模型節點中。
二、管網仿真系統在城市燃氣管網輸配調度中的應用分析
日前,隨著管網仿真系統技術的不斷提高與完善,越來越多的燃氣公司對該系統的應用越來越重視。在此,筆者結合某城市天然氣集團輸配調度中管網仿真系統的應用實例,對仿真建模過程及應用進行了分析和探究。提出建模過程主要概括為以下三大步驟:
(一)管網水力模型的建立。首先,對GIS管網的基礎數據進行處理。由于該城市管網較大較復雜,其數據處理工作量相對比較大。因此,需要結合仿真建模對GIS數據的要求,對GIS燃氣管網圖檔系統開展二次功能開發,從而實現批量基礎數據的預處理。其次,提取并生成數據文件。參考現有的水力計算軟件來定義中間數據的格式,根據格式及實際數據需求給出所需要的管網圖元數據,并附帶上需要的屬性信息,生成管網基礎屬性文件。第三,利用數據文件進行模型建立并對穩態模型進行調試。依據水力計算軟件編寫出特定的指令文件,利用數據管理功能將管網屬性數據文件讀入,建立起模型并對模型的運行條件進行設定,最后調試模型直到調試完成。最后,利用穩態及動態模型進行分析計算。通過利用調試運行后的管網水力模型開展模擬計算工作,結合實際分析需要對壓力流量參數進行調整,利用穩態模型對管網現狀、規劃改造以及運行方案設計等方面進行分析;利用動態模型對管網儲氣調峰系統布局及其合理性進行分析;通過對事故工況、正常工況及調峰系統的穩態動態模型分析,找出存在問題,提出改造方案,為以后對于管網規劃提供模型基礎。
(二)在線動態模型的建立。為了很好地實現管網仿真模型的氣源跟蹤分析、在線調整以及壓力流量實時情況分析等功能,可以利用建立好的穩態仿真模型以及SCADA監控系統采集的實時測量數據,創建在線動態仿真模型。在線模型能夠在線調整管效率等參數并輸出文件,在穩態模型中應用,能夠使模型最大化地接近實際的管網運行狀況與工況,以提高模擬仿真的精確度與準確度。
(三)模擬仿真結果采集及。為達到管網仿真模型運算結果有效共享的目的,該燃氣集團建立了仿真數據系統,管網工況工程師通過該系統能夠實現在線、離線動態仿真以及穩態仿真結果的采集與web,以便調度人員借此對工況進行調整,也方便領導進行決策。該燃氣集團還建立了多個穩態模型,首次完成了管網仿真系統與SCADA監控系統在實時數據庫上的鏈接,實現了在線實時仿真系統在我國國內燃氣領域中的首次運用,成功指導了燃氣輸配調度運行。
結束語:為了加強管網設計以及在調度運行上的安全性、可靠性和科學性,建設將管網屬性數據與管網運行工況數據有機結合的管網仿真系統對于城市燃氣輸配公司來說顯得十分的重要,已經迫在眉睫,建立起管網模型以對整個管網開展科學分析與預測活動。目前,SCADA監控系統、GIS地理信息系統及仿真系統已成為當下燃氣輸配公司調度管理工作中必不可少的手段。在線仿真的實現對于城市燃氣管網的智能運行和優化調度具有十分重要的意義,我們要結合應用實際,不斷對系統進行改進和完善,不斷引進先進技術,以有效促進城市燃氣的輸配調度工作的順利發展。
參考文獻:
[1]楊毅,周志斌,李長俊,向敏.某氣田集輸配氣管網仿真分析[J].西南石油大學學報.2007(4)
[2]陳坤明,吳華麗,朱衛平.天然氣輸配管網優化調度與管理綜述[J].城市燃氣.2008 (10)
分式方程的應用范文6
關鍵詞:水利施工 防滲施工 應用分析
0前言
眾所周知隨著科學技術的飛躍發展下,我國水利工程具有壩體類型多樣、數量多以及分布廣的特點,很多技術在水利工程建設中得到了廣泛應用,由于這些技術在水利工程中的應用,使得水利工程的施工質量有了很大的提升,但是在水利工程建設中,還有許多問題阻礙了水利工程建設的發展,例如,在水利工程建設過程中,我們經常能夠看到水利工程的局部滲漏現象經常發生,在水利工程建設發展中,由于滲漏問題嚴重,不僅影響了整個水利工程的質量、交工期限,還影響了企業效益和社會效益的經濟損失,同時也對人民的生命和財產造成了嚴重的威脅,因而,對于在水利工程建設施工中,防滲施工技術的應用研究有著非常重要的意義。本文闡述了水利工程中防滲施工技術的應用,分別對水利工程防滲技術的相關概述、灌漿的處理以及防滲墻的處理方法進行了如下淺談。
1 水利工程強化防滲漏施工的作用
在水利工程施工的過程中,水利工程與一般的建筑工程的相比,不僅需要具有良好的抗震性能和穩定性,而且還應該加強注意水利工程的防滲技術。如果在水利工程施工的過程中發生滲漏的問題,則將會對水利工程帶來嚴重的經濟損失,并且也將會造成工程使用中存在安全隱患,因此,在水利工程施工中,做好防滲技術對提高工程的經濟效益和社會效益具有重要的意義。
防滲墻是使用專用機具鉆鑿圓孔或直接開挖槽孔,孔內澆灌混凝土、回填黏土或其他防滲材料等或安裝預制混凝土構件形成連續的地下墻體。在較淺的透水地基用黏土截水槽,下游設反濾層;較深的透水地基用槽孔型和樁柱體防滲墻,槽孔型防滲墻由一段段槽孔套接而成,柱體防滲墻由一個個樁套接而成。在施工中,運用防滲墻是為了防止由于兩面水位的不同,形成水落差對墻體造成沖擊,導致墻體的塌方,同時截斷或減少地基中的滲透水流,保證地基的滲透穩定和閘壩安全,從而保證整個水利工程的運行安全。
2 水利工程中強化防滲漏施工技術分析
在我國運用沖擊鉆建造混凝土連續墻的技術是最早從意大利引進的,并且在山東月子口水庫建造了我國第一座圓孔套接水泥粘土混凝土防滲墻,隨后又進一步發展此項技術,并在密云水庫運用板式混凝土防滲墻解決防滲問題。用沖擊鉆建造的防滲墻最大墻深達74.5 m,最大墻厚達1.4 m,在水利工程建設中發揮了重要的作用,但由于成本高和變形適應能力差等原因,逐漸形成了其他一些較為成熟的防滲墻成墻技術工藝。
(1)多頭小直徑深層攪拌水泥土成墻技術
多頭小直徑深層攪拌水泥城墻上技術主要是采用多頭小直徑深層攪拌機通過主機上的動力傳動裝置,進行帶動主機上幾個并列的鉆桿轉動旋轉,并以其推進力使鉆桿和鉆頭向土層內鉆進到水利工程所設計的深度,最后將其提升攪拌至槽孔孔口。采用多頭深層攪拌機一次進行多頭鉆進,以能夠把水泥漿噴入到水體中,同時進行攪拌,直到水泥和土體能夠固結形成一組水泥土樁,那么就可以把這些樁和樁進行連接,從而對水泥土防滲墻進行形成,實現防滲的目的。成墻目前最大的深度是22 m,成 墻厚度為2 0~30 c m,滲透系數小于1×10-6cm/ s,抗壓強度大于0.3 MPa,普遍適用于粘土、砂土、粉質粘土、粉沙、淤泥和砂礫層,其優點是施工簡便、無泥漿污染、造價較低。經實踐證明,在防滲效果中,多頭小直徑深層攪拌水泥土防防滲墻最好,質量最可靠,同時投資成本最低,其具有非常好的發展前景。
(2)射水法建造混凝土地下連續防滲墻技術
這一技術主要是對造孔機成型器內的噴嘴射出高速水流來進行利用,利用其對土層進行切割,成型器在其運行過程中上下進行運動,以對孔壁進行切割修整,然后對泥漿護壁進行使用,形成槽孔,最后進行水下混凝土或者是塑性混凝土澆筑即可,這樣也就形成了薄壁防滲墻。
(3)鏈斗法成墻工藝
這一工藝主要是 對 鏈 斗式 開槽機 排樁上的旋轉鏈斗進行利用,在其取土過程中,把斜放的排樁直接下放到成墻的深度上,并利用開槽機進行溝槽開挖,利用泥漿護壁。鏈斗式開槽機的開槽寬度為16到50 cm,深度可以達到10~15 m,比較適合在含量在30%以下的砂礫石地層。
(4)薄型抓斗成墻工藝
這一成墻工藝挖土開槽是利用的薄型抓斗,然后采用泥漿護壁,通過澆筑塑性混凝土或者用凝膠石灰形成的薄壁防滲墻,在這項工藝中,最大的成墻深度可以達到40 m,適用于粘土、砂土以及卵石沙礫的含量以及粒徑在一定范圍的土層。工藝主要采用斗寬為0.3 m的薄型抓斗挖土開槽,采用泥漿護壁,薄型防滲墻由澆筑性混凝土澆筑而成。
(5)鋸槽法成墻工藝
鋸 槽 機 的刀桿 在 先 導 孔中,一 邊 以0.8~1.5 m/h 的速度(根據地層狀況)向前移動開槽,另外以便采用一定的傾角進行上下往復切割運動;在反循環或正循環方式的排渣系統工作下,把被鋸切割下來的土體成功的排出到槽外,同時采用泥漿進行護壁。在鋸槽機成槽長度達到6~11 m時,可以采用土工布隔離體將槽孔分成兩段,即開槽段和砼澆鑄鍛,接著進行塑性混凝土澆筑,對防滲墻體進行形成,厚度在0.2~0.3 m。鋸槽機的組成分為刀桿及支架加壓系統、起重設施及電氣控制系統、動力及傳動系統、行走底盤以及排渣系統。傳動方式有兩種,分別是機械式與液壓式。其開槽深度可以通過采用不同規格的刀桿進行控制,其最寬可達到0.2~0.5 m,最深可達到40 m。其優點主要集中在質量好、工效高、連續成槽以及工效高,同時適應于粘土、砂土和卵石粒徑小于100 mm 的砂礫石地層,還有成墻比較深;另外其防滲墻還可以對凝灰漿、固化灰漿進行采用,以能夠形成強度不同、抗滲指標不同的成墻。