天然气管道失效风险超前预测及布局优化

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第1章绪论001
1.1引言001
1.2国内外研究现状及总结002
1.2.1天然气管网优化方法研究现状002
1.2.2天然气管道风险评价方法研究现状004
1.2.3天然气管道布局优化方法研究现状009
1.2.4国内外研究现状总结013
1.3本书的主要内容014
第2章天然气管网失效概率超前预测016
2.1失效概率计算016
2.1.1失效因素的专家评价016
2.1.2失效故障树计算步骤021
2.2失效概率预测模型022
2.2.1RBF神经网络输入变量的确定022
2.2.2RBF神经网络的建立025
2.2.3网络参数的选择026
2.3预测模型验证028
2.4本章小结029
第3章天然气管网风险损失超前预测031
3.1失效后果经济损失分析032
3.1.1失效后果经济损失计算032
3.1.2基于熵权法的土壤腐蚀等级036
3.1.3失效后果经济损失模糊计算模型038
3.2管道失效的腐蚀因素分析040
3.2.1土壤腐蚀成分与失效后果相关性分析040
3.2.2自变量组合分析042
3.3失效后果模糊预测模型043
3.3.1拟合与回归分析045
3.3.2神经网络分区预测模型的设计与训练046
3.3.3预测模型的对比验证051
3.3.4风险损失成本模糊计算预测模型054
3.4针对性失效后果精确预测方法055
3.4.1定义背景055
3.4.2核心步骤056
3.4.3关键技术057
3.4.4可行性分析058
3.5本章小结060
第4章最小化风险损失的布局优化方法062
4.1基于风险最小化的管网布局优化模型062
4.1.1管网布局优化的物理模型063
4.1.2枝状管网布局优化数学模型064
4.1.3环状管网布局优化数学模型065
4.2枝状管网布局优化算法069
4.2.1最小生成树069
4.2.2算法选取071
4.2.3算法实现072
4.3环状管网布局优化算法073
4.3.1ACO算法073
4.3.2GA的组合优选075
4.3.3路径数的确定075
4.4基于风险损失最小化的布局优化方法076
4.4.1布局优化方法076
4.4.2关键环节077
4.5本章小结078
第5章风损最小优化布局的验证方法080
5.1验证方法080
5.1.1对比验证080
5.1.2验证流程081
5.2天然气管网参数优化082
5.2.1参数优化基本概念082
5.2.2参数优化数模085
5.2.3遗传算法设计088
5.3天然气管网参数优化实例092
5.3.1实例简介092
5.3.2环状管网布局优化数模095
5.3.3环状管网布局优化结果095
5.4优化布局的验证097
5.4.1环状管网参数优化数模097
5.4.2参数优化结果098
5.4.3传统风险损失成本100
5.4.4对比分析104
5.5本章小结105
第6章工程实例应用106
6.1实例概况106
6.1.1失效因素的模糊评分106
6.1.2土壤条件108
6.2风险损失成本的预测109
6.3布局优化110
6.3.1风险损失成本最小布局110
6.3.2路径最短布局110
6.4优化布局的验证111
6.4.1枝状管网参数优化数模111
6.4.2参数优化结果112
6.4.3传统风险损失成本114
6.4.4结果对比分析117
6.5本章小结118
第7章结论119
附录A城市天然气管网失效故障树模型122
附录B非线性拟合散点图及拟合效果图130
附录C逐步回归分析步骤说明135
附录D基于熵权法的土壤腐蚀等级计算程序138
附录E组合优选与路径数确定程序141
参考文献144