基于量子遺傳算法的城市管網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計研究.pdf

1、隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展，我國城市供水管網(wǎng)建設(shè)也得到了突飛猛進的發(fā)展。供水管網(wǎng)建設(shè)一般包括管網(wǎng)規(guī)劃、管網(wǎng)設(shè)計和管網(wǎng)管理三大內(nèi)容，管網(wǎng)規(guī)劃在整個管網(wǎng)建設(shè)中占據(jù)重要地位，傳統(tǒng)的管網(wǎng)規(guī)劃算法具有優(yōu)化速度慢，難以找到最優(yōu)管網(wǎng)設(shè)置方案等問題。本文以城市管網(wǎng)優(yōu)化為研究對象，以滿足使用要求情況下管網(wǎng)建設(shè)費用最小目標，采用改進量子遺傳算法得到了管網(wǎng)優(yōu)化的較優(yōu)方案，本文研究的主要內(nèi)容如下:
　　首先，在介紹城市管網(wǎng)系統(tǒng)重要性的基礎(chǔ)上，論證了供水管網(wǎng)優(yōu)

2、化對于城市建設(shè)重要意義，并討論管網(wǎng)優(yōu)化中常用的幾種算法。其次，在論述管網(wǎng)基本概念的基礎(chǔ)上，論述了包括水頭損失計算，質(zhì)量能量守恒水力學(xué)方程在內(nèi)的供水管網(wǎng)水力學(xué)方程和給出供水管網(wǎng)水力計算方程組。在介紹供水管網(wǎng)模型優(yōu)化目標的基礎(chǔ)上，給出了考慮約束條件下的城市供水管網(wǎng)優(yōu)化數(shù)學(xué)模型。再次，在概述遺傳算法起源、特點和操作方法的基礎(chǔ)上，結(jié)合量子理論構(gòu)建量子遺傳算法，針對基本量子遺傳算法優(yōu)化效率不高，無反向搜索能力的問題，采用概率接受和多種群算法進行改