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本文研究的课题来源于校、企、政府三方合作的差压式流量仪表相关项目,本文所完成的工作主要包括差压式流量计流体力学计算平台以及自来水供给站选址问题两大部分内容的研究与设计工作。 差压式流量计设计计算工作的核心内容是流体力学计算分析,进行流体力学计算分析需要使用到大量的流体力学相关参数数据以及复杂的流体力学计算公式进行分析计算。以往的设计计算工作是采用手工计算的方式或运用Excel软件进行简单编程来完成的,存在计算效率低下、容易出错、精确度不够高等核心问题。而计算机完全可以非常快速准确地处理这些十分繁琐却又相对简单的工作,为此开发了差压式流量计流体力学计算平台。计算平台采用了面向对象的高级程序设计语言C#编写,数据库方面采用MySQL数据库软件作为支持,总体采用C/S架构进行设计,选择模块化的方法进行开发。本计算平台把差压式流量计的流体力学相关设计计算工作转移到了可视化的人机交互界面上进行,具有计算准确度高、设计效率高、使用灵活方便等优点。 自来水供给站选址问题来源于合作项目中面临的某市自来水供水网络中的供给站选址问题的研究与设计,本文将自来水供给站的选址问题转化为了经典的设施选址最优化问题(Weber问题或P中心问题)的推广问题来进行研究。本文针对自来水供给站选址问题提出的解决方案主要分为布局优化和最小费用流两大部分,本文采用了变邻域下降局部搜索(Variable Neighborhood Descent Local Search)算法来完成布局优化部分,以及采用了zkw最小费用流算法来完成最小费用流部分,并将两部分利用C++编程语言编制实现,形成一个可执行程序,对某市自来水供给站的选址问题进行了实例验证,验证了本文研究的算法在自来水供给站选址问题上的正确性和实用性,可为后续差压式流量仪表的具体安装部署工作提供指导。