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優(yōu)化設(shè)計(jì)論文范文第1篇

論文摘要：為貫徹煤礦“安全第一，預(yù)防為主，綜合治理”的生產(chǎn)方針，鉆孔的應(yīng)用越來越廣泛，特別是高瓦斯礦井和突出礦井的區(qū)域綜合防突措施的預(yù)抽鉆孔，每個(gè)鉆場設(shè)計(jì)上百鉆孔。為使繁瑣的鉆場鉆孔設(shè)計(jì)精確、方便、快捷，筆者根據(jù)《2009最新版防突細(xì)則》解析了穿層鉆孔預(yù)抽石門揭煤鉆孔最小控制范圍；分析確定了最少（3個(gè)）求值參數(shù)及其種類（56種）和最優(yōu)求值參數(shù)的論證，并對其驗(yàn)證；以穿層鉆孔預(yù)抽石門揭煤區(qū)域煤層瓦斯區(qū)域防突措施鉆場設(shè)計(jì)闡述驗(yàn)證。

引言

《2009最新版防突細(xì)則》第四十九條中預(yù)抽石門揭煤鉆孔的最小控制范圍為兩個(gè)必要條件，意思不夠直接明確；鉆場設(shè)計(jì)繁瑣，且大部分鉆場設(shè)計(jì)工作者未能把鉆場設(shè)計(jì)與計(jì)算機(jī)緊密結(jié)合；鉆場鉆孔求值參數(shù)多，求值方法多，但卻未選擇最優(yōu)求值參數(shù)，導(dǎo)致設(shè)計(jì)鉆孔參數(shù)不夠精確。筆者針對以上情況以預(yù)抽石門揭煤鉆孔為例闡述了鉆孔最小控制范圍和最少最優(yōu)求值參數(shù)，以便精確、方便、快捷的設(shè)計(jì)鉆場鉆孔。

1、鉆孔最小控制范圍解析

《2009最新版防突細(xì)則》第四十九條（四）：預(yù)抽石門揭煤鉆孔的最小控制范圍是：石門和立井、斜井揭煤處巷道輪廓線外12m（急傾斜煤層底部或下幫6m），同時(shí)還應(yīng)保證控制范圍的外邊緣到巷道輪廓線的最小距離不小于5m。

據(jù)以上規(guī)定可知石門揭煤鉆孔最小控制范圍為兩個(gè)充分必要條件，即：煤層傾角β＜45°時(shí)，最小控制范圍需滿足上、下幫巷道輪廓線外傾向12m和法向5m，左、右兩幫法向5m；β≥45°時(shí)，最小控制范圍需滿足上幫巷道輪廓線外傾向12m和法向5m，下幫巷道輪廓線外傾向6m和法向5m，左右兩幫法向5m。

根據(jù)煤層空間位置關(guān)系可知：sinβ=法向控制范圍/傾向控制范圍，煤層傾角β越小，法向5m所控制的傾向范圍越大。經(jīng)分析石門揭煤鉆孔最小控制范圍如圖表1所示。（注：asin(5/12)=24.6°,asin(5/6)=56.4°）

表1石門揭煤鉆孔最小控制范圍

煤層傾角范圍

上幫

輪廓線外

下幫

輪廓線外

左、右兩幫

輪廓線外

β≤24.6°

法向5m

法向5m

法向5m

24.6°＜β≤56.4°

傾向12m

法向5m

法向5m

β＞56.4°

傾向12m

傾向6m

法向5m

2、鉆場情況及鉆場設(shè)計(jì)

煤層厚2m，傾角β=30°；石門揭煤巷道高3m，寬5m，方位α0=195°。據(jù)《2009最新版防突細(xì)則》及表1設(shè)計(jì)石門揭煤鉆場如圖1。（為視圖清晰，抽采半徑假定為5m）

圖1預(yù)抽石門揭煤鉆場設(shè)計(jì)圖

3、最少求值參數(shù)

以28號(hào)鉆孔為例，預(yù)抽鉆孔立體及簡化圖如圖2所示。線EC為28號(hào)鉆孔線，面ABCD為水平投影面，線AC為鉆孔水平投影線，面ADHE為鉆孔鉛垂剖面，線ED為鉆孔鉛垂剖面線；α偏28鉆孔方位偏角，θ為鉆孔傾角，H為穿煤孔深等鉆孔參數(shù)。

圖2預(yù)抽鉆孔立體及簡化圖

由圖1中鉆場設(shè)計(jì)剖面圖，直角三角形AED除直角外有5個(gè)參數(shù)（三角形的3角3邊）均可用CAD量出；由圖1中鉆場設(shè)計(jì)平面圖，直角三角形ADC除直角外有5個(gè)參數(shù)均可用CAD量出。直角三角形ADC與AED有一條公共邊AD，所以兩三角形一共有9個(gè)參數(shù)，且均可量出，但量取參數(shù)是繁瑣的重復(fù)過程，為此需確定最少的參數(shù)并準(zhǔn)確的求取所需的鉆孔參數(shù)。

如圖2中28號(hào)孔空間立體簡化圖，經(jīng)分析：需求解α偏28、θ28和H28必須求解四面體ACDE，而把直角三角形AED和ADC解出，四面體ACDE即解出。直角三角形已知2個(gè)參數(shù)（除直角外）即可求解，求解兩個(gè)直角三角形需4個(gè)參數(shù)，因?yàn)橹苯侨切蜛ED與ADC有一條公共邊，所以求解這兩個(gè)直角三角形僅需3個(gè)參數(shù)，且直角三角形AED與ADC各需至少一個(gè)參數(shù)（公共邊AD除外），即求解鉆孔α偏28、θ和H參數(shù)僅需3個(gè)參數(shù)。

4、最少求值參數(shù)種類

經(jīng)上分析：已知求解參數(shù)有9個(gè)，為計(jì)算鉆孔參數(shù)方便快捷僅需3個(gè)求解參數(shù)即可，直角三角形AED與ADC各需至少一個(gè)參數(shù)（公共邊AD除外），即一個(gè)三角形2個(gè)參數(shù)，另一個(gè)三角形1個(gè)參數(shù)（不包括公共邊）。

無公共邊最少求值參數(shù)種類：（C42-C22）×C41×C21

有公共邊最少求值參數(shù)種類：C41×C41

最少求值參數(shù)種類：（C42-C22）×C41×C21+C41×C41=56(種)

5、最優(yōu)求值參數(shù)

已知求解參數(shù)有9個(gè)：包括4個(gè)角度，5條邊。

結(jié)合圖1與圖2分析：

1）、方位偏角α偏可直接量出但每個(gè)鉆孔的偏角不一，且量取角度誤差較大；

2）、每個(gè)鉆孔的AC與DE不一，需一一量出；

3）、1、5……25號(hào)孔，2、6……26號(hào)孔，3、7……27號(hào)孔和4、8……28號(hào)孔的X(CD)各均相同；

4）、1-4號(hào)孔、5-8號(hào)孔、9-12號(hào)孔、13-16號(hào)孔、17-20號(hào)孔、21-24號(hào)孔和25-28號(hào)孔的Y（AD）和Z(AE)各均相同。

綜上所述：X、Y和Z為最優(yōu)求值參數(shù)。

優(yōu)化設(shè)計(jì)論文范文第2篇

人們在對公路高邊坡進(jìn)行支護(hù)優(yōu)化設(shè)計(jì)之前的基礎(chǔ)性工作就是高邊坡普查。高邊坡普查是指在對前期勘察資料分析的基礎(chǔ)上，對高邊坡周圍的地質(zhì)情況進(jìn)行進(jìn)一步勘探，根據(jù)勘探結(jié)果作進(jìn)一步的調(diào)查研究，并且重點(diǎn)分析需要開挖地段的周邊的巖體結(jié)構(gòu)，根據(jù)具體的地質(zhì)狀況以及巖土結(jié)構(gòu)進(jìn)行相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)研究。要結(jié)合定性研究與定量研究來對邊坡穩(wěn)定性進(jìn)行分類，并對設(shè)計(jì)方案進(jìn)行進(jìn)一步的優(yōu)化，來達(dá)到更加適合自然條件的設(shè)計(jì)，并指導(dǎo)施工。邊坡普查目的主要就在于根據(jù)穩(wěn)定性對邊坡進(jìn)行分區(qū)，來提出更好的優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，并且篩選出需要重點(diǎn)研究的邊坡。

2重點(diǎn)高邊坡穩(wěn)定性評價(jià)及支護(hù)優(yōu)化設(shè)計(jì)

2.1基于過程模擬與控制的高邊坡穩(wěn)定性評價(jià)及災(zāi)害控制方法研究

高邊坡巖土體具有地質(zhì)體所具備的地質(zhì)過程特性，對巖石進(jìn)行的高邊坡穩(wěn)定性評價(jià)的主要目的就是對邊坡變形破壞的過程以及機(jī)制進(jìn)行闡述，并且基于地心力學(xué)來對問題進(jìn)行刻畫，實(shí)際上這種對巖石高邊坡進(jìn)行的穩(wěn)定性評價(jià)更具體說來應(yīng)該是一個(gè)變形穩(wěn)定性的問題。對變形穩(wěn)定性的分析是指對高邊坡的變形以及相關(guān)的破壞情況、破壞機(jī)制進(jìn)行研究，并且結(jié)合數(shù)學(xué)、力學(xué)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)，利用數(shù)值模擬的方法來對邊坡變形的過程進(jìn)行模擬演示，并且對變形過程進(jìn)行控制，基于這種模擬研究的結(jié)果對邊坡的穩(wěn)定性進(jìn)行相關(guān)評價(jià)。變形穩(wěn)定性分析的過程是在對應(yīng)力環(huán)境、變形特征、破壞模式、潛在滑面位置進(jìn)行模擬分析的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，但目前對于穩(wěn)定性系數(shù)以及推力值的估計(jì)還缺乏足夠的理論支持，沒有形成一個(gè)成熟、準(zhǔn)確的計(jì)算方法。

2.2重點(diǎn)高邊坡穩(wěn)定性評價(jià)

對需要重點(diǎn)進(jìn)行研究的邊坡要隨時(shí)進(jìn)行施工跟蹤，要注意對實(shí)際施工中遇到的巖體結(jié)構(gòu)以及邊坡變形的情況進(jìn)行足夠精確、細(xì)致的描述，并且要積極收集邊坡以及施工過程中的反饋信息，對具體的坡體情況進(jìn)行分析，根據(jù)上述資料以及研究分析，來建立相應(yīng)的地質(zhì)模型來反映控制性結(jié)構(gòu)面空間展布特征，并且要根據(jù)具體邊坡結(jié)構(gòu)的實(shí)際特征來進(jìn)行計(jì)算方法的選擇，用來研究邊坡變形的破壞模式以及穩(wěn)定性情況。土質(zhì)邊坡、散體結(jié)構(gòu)以及破裂結(jié)構(gòu)邊坡的穩(wěn)定性大多都會(huì)受到最大剪應(yīng)力面的控制，因此，對這類邊坡的邊坡開挖過程進(jìn)行研究分析，就要在對潛在滑動(dòng)面的位置的判斷基礎(chǔ)之上進(jìn)行，并且根據(jù)強(qiáng)度穩(wěn)定性分析來對相應(yīng)的邊坡穩(wěn)定性進(jìn)行評價(jià)，為支護(hù)設(shè)計(jì)的優(yōu)化提高有效的參數(shù)。

2.3重點(diǎn)高邊坡支護(hù)優(yōu)化設(shè)計(jì)

在對邊坡支護(hù)進(jìn)行優(yōu)化中，要由對變形破壞的過程進(jìn)行模擬來研究邊坡開挖過程的不同變形階段，由地質(zhì)體所處的演化階段以及變形破壞機(jī)制來對支護(hù)方案進(jìn)行篩選，要按照具體的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行靜力學(xué)設(shè)計(jì)，要按照數(shù)值模擬的結(jié)果來研究地質(zhì)體以及治理工程結(jié)構(gòu)之間的相互作用，并由此來進(jìn)行方案的優(yōu)化設(shè)計(jì)。高邊坡優(yōu)化設(shè)計(jì)要建立在精準(zhǔn)的地質(zhì)模型的基礎(chǔ)上，利用控制過程技術(shù)來完成，而且還需要特別關(guān)注邊坡的穩(wěn)定性評價(jià)，根據(jù)原有的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行改進(jìn)。邊坡優(yōu)化要注意變形控制以及災(zāi)害控制，要將采用適宜的支護(hù)措施來是變形控制在允許范圍之內(nèi)，要結(jié)合反饋信息以及穩(wěn)定性分析結(jié)果來進(jìn)行有針對性的優(yōu)化。

3結(jié)語

優(yōu)化設(shè)計(jì)論文范文第3篇

綠色建筑設(shè)計(jì)包括場地與綠色規(guī)劃、建筑設(shè)計(jì)與室內(nèi)環(huán)境、節(jié)能與能源利用、節(jié)水和節(jié)材五部分內(nèi)容。設(shè)計(jì)中相應(yīng)體現(xiàn)在綠色建筑理念在在規(guī)劃階段的通盤整體考慮、適應(yīng)當(dāng)?shù)亟ㄖ夂蛐缘谋粍?dòng)設(shè)計(jì)策略。具體包括，合理的日照與遮陽設(shè)施、良好圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工設(shè)計(jì)、合理的通風(fēng)和可再生能源的利用、污水處理及雨水中水利用、綠色材料用選用、良好的室內(nèi)熱舒適環(huán)境、聲環(huán)境、空氣質(zhì)量等等。如何實(shí)現(xiàn)這些設(shè)計(jì)策略轉(zhuǎn)化到建筑設(shè)計(jì)，“不顯山露水”地落實(shí)到施工圖上，是要解決的關(guān)鍵問題。其中最關(guān)鍵是要結(jié)合先進(jìn)的計(jì)算機(jī)模擬分析手段采用“整體設(shè)計(jì)方法”。在項(xiàng)目初期建立一個(gè)由各個(gè)專業(yè)組成設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)，團(tuán)隊(duì)定一個(gè)確定的目標(biāo)——設(shè)計(jì)綠色建筑。各成員均以此目標(biāo)作為準(zhǔn)繩，來進(jìn)行協(xié)調(diào)專業(yè)之間的沖突和矛盾。只有各專業(yè)的通力合作和全程積極參與才能真正實(shí)現(xiàn)綠色建筑的設(shè)計(jì)。

2綠色建筑優(yōu)化設(shè)計(jì)過程

2.1綠色建筑的規(guī)劃階段的設(shè)計(jì)優(yōu)化

在規(guī)劃階段，分析場地中的氣候資源特點(diǎn)，結(jié)合計(jì)算機(jī)模擬的方法，從空間布局和朝向選擇上對建筑的熱、聲、光、風(fēng)場等進(jìn)行優(yōu)化。建筑設(shè)計(jì)項(xiàng)目一旦通過報(bào)規(guī)，是很難進(jìn)行修改調(diào)整。如果前期倉促定案，會(huì)造成先天不足，是很大的缺憾。成都西南交通大學(xué)歸谷低碳小區(qū)日照強(qiáng)度計(jì)算圖，通過總平面設(shè)計(jì)的優(yōu)化分析，對建筑物平面布置和體型的調(diào)整，優(yōu)化建筑的陰影分布，保證充足的日光進(jìn)入每一棟建筑內(nèi)，日照效果達(dá)到最好。對建筑物進(jìn)行通風(fēng)模擬，以確定最佳的布局方式，并優(yōu)化室內(nèi)外空間布局，形成穿堂風(fēng)，使建筑物達(dá)到最好的通風(fēng)條件。該項(xiàng)目的室外風(fēng)環(huán)境CFD模擬風(fēng)場。

2.2建筑氣候適應(yīng)性與設(shè)計(jì)優(yōu)化

在深入分析不同經(jīng)典綠色建筑的基礎(chǔ)上，通過對不同氣候區(qū)建筑設(shè)計(jì)創(chuàng)作的研究，發(fā)現(xiàn)地域建筑的創(chuàng)新與發(fā)展都涉及到建筑基本屬性。如功能與空間、結(jié)構(gòu)與構(gòu)造形式、室內(nèi)外物理環(huán)境、經(jīng)濟(jì)投入、地域風(fēng)格等，反映出安全、經(jīng)濟(jì)、舒適、美觀等性能特征在建筑創(chuàng)作中的主導(dǎo)地位。建筑外觀是在順應(yīng)氣候、地形、地貌等自然條件，按照人的傳統(tǒng)、文化、習(xí)俗和審美等的要求，作用于建筑，是地域建筑給外界的最直觀的表達(dá)方式；建筑的功能是在滿足工作與生活需求這一共性的基礎(chǔ)上，對文化、、工作與生活習(xí)慣等個(gè)性特征的滿足；環(huán)境問題是人工環(huán)境帶給人體最直觀的感受，它的好壞直接影響人體健康，也會(huì)導(dǎo)致資源、能源利用的差異；經(jīng)濟(jì)性決定了選取材料和技術(shù)的衡量標(biāo)準(zhǔn)，在經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)，這一制約因素發(fā)揮著決定性作用；除此以外，與自然環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展是目前以及很長一段時(shí)期內(nèi)任何建筑都必須面對和解決的難題之一，尊重自然，強(qiáng)調(diào)可持續(xù)發(fā)展的建筑產(chǎn)業(yè)是當(dāng)務(wù)之急。通過對不同建筑的功能、文化、氣候適應(yīng)性研究，認(rèn)為綠色建筑最顯著特點(diǎn)之一是建筑的氣候適應(yīng)性。遵義市科技館效果圖，遵義市屬于中亞熱帶高原濕潤季風(fēng)區(qū)，氣候溫和、夏無酷暑，冬無嚴(yán)寒。但地處山區(qū)，海拔高差較大，氣流、降水以及氣候具有典型的山地氣候特征。建筑場地在海拔1500m以上的山地，以石作為造型理念，采用半覆土建筑形式，以厚重實(shí)體回歸自然，由西向東，由南向北逐漸延伸入土中，整個(gè)體量從屋面到松林做到自然過渡，渾然一體。利用地下土壤的熱穩(wěn)定性和地下溫度的恒溫性，體現(xiàn)出建筑的地域特色，具有創(chuàng)新的理念。建筑設(shè)計(jì)按照被動(dòng)優(yōu)先的原則，通過計(jì)算機(jī)模擬，采用圍護(hù)結(jié)構(gòu)隔熱、遮陽，充分利用自然采光、加強(qiáng)自然通風(fēng)等技術(shù)措施，來減少建筑能耗，提高建筑的功能要求和室內(nèi)舒適度。護(hù)結(jié)構(gòu)主要為非透明實(shí)體圍護(hù)結(jié)構(gòu)，以減少夏季強(qiáng)烈的太陽輻射對建筑室內(nèi)過熱和空調(diào)能耗的增加，同時(shí)滿足科技館建筑室內(nèi)采光與照明對科技作品、藝術(shù)作品的功能要求。半覆土建筑形式對場地內(nèi)地形地貌進(jìn)行最大限度的保護(hù)，避免進(jìn)行大開挖，大填方。對場地內(nèi)的水系和現(xiàn)有植物進(jìn)行利用。景觀專業(yè)對現(xiàn)有水系和植物的利用，包括現(xiàn)有竹林，樹木，灌木等等。結(jié)合給排水專業(yè)設(shè)置雨水蓄積方案，確定雨水蓄積的方式和位置，雨水蓄積同時(shí)作為景觀水景，同時(shí)滿足功能和綠色建筑對水資源節(jié)約的要求。瓦努阿圖國家會(huì)議中心效果圖，瓦努阿圖位于南太平洋，最熱月平均氣溫為26.4℃，最冷月平均氣溫為21.6℃，年平均氣溫24.1℃。全年太陽高度角較大，直接輻射強(qiáng)。氣候溫和濕潤，屬于典型的低緯度海洋性氣候。建筑設(shè)計(jì)尤其注重遮陽、通風(fēng)。利用海洋性氣候條件下海陸風(fēng)的晝夜變化特點(diǎn)，增強(qiáng)自然通風(fēng)效果。地形對風(fēng)向和風(fēng)速的修正以符合項(xiàng)目所在的背景風(fēng)場。利用種植屋面良好的隔熱機(jī)理和熱穩(wěn)定性，完全消除太陽輻射得熱，實(shí)現(xiàn)超低能耗的運(yùn)行方式，營造健康舒適的室內(nèi)環(huán)境。晝夜海陸風(fēng)和建筑平面通風(fēng)流線，采用外挑屋面遮陽結(jié)合采光設(shè)計(jì)，具有遮陽功能的走廊和挑檐，在減小空調(diào)負(fù)荷，降低空調(diào)能耗的同時(shí)，可實(shí)現(xiàn)自然光亮度、均勻度滿足使用要求，并有效控制眩光，最大限度減少晝間人工照明用電等。項(xiàng)目建成后，結(jié)合綠色運(yùn)行手段，可望稱為低緯度海洋性氣候地區(qū)低能耗綠色建筑的典范。從以上工程實(shí)例可看出，具有氣候適應(yīng)性的建筑將有利于氣候的自調(diào)節(jié)作用，這也是自古以來人類總結(jié)出的、今天流行的被動(dòng)節(jié)能技術(shù)設(shè)計(jì)方法。因此，通過被動(dòng)式自然能源的應(yīng)用，對建筑進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，利用建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的蓄熱、自然通風(fēng)等將室外溫度波的衰減、延遲特性、圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)表面平均輻射溫度（MRT）的日平均值和波幅值控制在人可接受的范圍內(nèi)。這種被動(dòng)與主動(dòng)相結(jié)合的節(jié)能技術(shù)，盡可能延長基本熱舒適時(shí)間，減少采用主動(dòng)干預(yù)室內(nèi)熱環(huán)境的方式實(shí)現(xiàn)熱舒適環(huán)境時(shí)間，也就是說盡量減少空調(diào)和采暖時(shí)間，是氣候適應(yīng)性節(jié)能建筑的核心，也是我國綠色建筑的技術(shù)路線和方向。

2.3建筑形態(tài)設(shè)計(jì)與節(jié)能設(shè)計(jì)

綠色建筑設(shè)計(jì)與一般設(shè)計(jì)的根本性區(qū)別在于采用量化分析的方法代替感性認(rèn)識(shí)，可以說沒有定量化的分析就沒有理性綠色建筑的誕生。采用計(jì)算模擬分析手段來推敲設(shè)計(jì)策略對建筑能耗的影響，進(jìn)而優(yōu)化建筑設(shè)計(jì)。成都雙流機(jī)場T2航站樓，建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)屋面與外墻沒有明顯的分隔，而是屋頂由一個(gè)圓柱穹頂直接落地，屋頂采用透明材料和金屬夾芯板形成虛實(shí)相間的“竹節(jié)蟲”。對圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工與節(jié)能設(shè)計(jì)受到很大的限制，屋頂中天窗的比例高達(dá)28%，帶來較大的空調(diào)負(fù)荷和高昂的運(yùn)行費(fèi)用，需對屋蓋方案進(jìn)行優(yōu)化，經(jīng)過模擬分析并與建筑設(shè)計(jì)進(jìn)行交互優(yōu)化調(diào)整，實(shí)現(xiàn)整體節(jié)能?？梢钥闯龇桨敢弧⒎桨付?、方案四較方案三的裝機(jī)負(fù)荷大34.9%、9.5%、23.9%，遮陽系數(shù)不同時(shí)的負(fù)荷，當(dāng)SC=0.6)時(shí)，四種方案分別為30.2%、8.2%、0.0%、21.0%；當(dāng)增加玻璃的遮陽系數(shù)由0.6降低到0.5，三個(gè)方案的裝機(jī)負(fù)荷可分別減小6.7%、9.3%、8.3%由此帶來設(shè)備初費(fèi)用降低，機(jī)房面積減小400～2500m2，管道費(fèi)用減少3％～15％左右。因此，我們在定量的計(jì)算模擬分析有時(shí)甚至糾正感性認(rèn)識(shí)的錯(cuò)誤。比如我們在采用能耗分析軟件研究發(fā)現(xiàn)的西向水平遮陽措施對改善西向房間的熱工性能也有很大的幫助，糾正了通過感性認(rèn)識(shí)一般認(rèn)為的西向水平遮陽措施對房間遮陽幫助不大的認(rèn)識(shí)，進(jìn)而可調(diào)整相應(yīng)的設(shè)計(jì)策略。節(jié)能的同時(shí)為建設(shè)方節(jié)約投資，在投標(biāo)方案競爭中定量地體現(xiàn)出設(shè)計(jì)方的技術(shù)水平和服務(wù)意識(shí)。

2.4采光遮陽與建筑設(shè)計(jì)

由于建筑進(jìn)深大，側(cè)窗采光造成內(nèi)部采光不好，均勻性差，根據(jù)成都冬季日照率低和夏季太陽輻射特點(diǎn)，為保證大部區(qū)域白天不需人工照明，設(shè)置采光通風(fēng)遮陽天窗，以及玻璃幕墻頂部通風(fēng)遮陽措施，保證了候車廳深部空間日間自然采光滿足亮度和均勻度要求，并在候車廳不同部位的環(huán)境平均輻射溫度控制在27℃以下，使侯車大廳處于舒適性范圍，同時(shí)降低空調(diào)能耗。由此，在西側(cè)玻璃幕墻和天窗應(yīng)采取遮陽措施。下圖給出了采用傾角為10°的百葉遮陽措施后外進(jìn)入室內(nèi)的太陽輻射特征曲線圖，由圖可看出，采用百葉遮陽后，可以大幅消減對進(jìn)入室內(nèi)的太陽輻射，從而改善夏季室內(nèi)的熱舒適度，降低了空調(diào)能耗。

3結(jié)語

優(yōu)化設(shè)計(jì)論文范文第4篇

1.1問題的提出

為建設(shè)黃壁莊水庫副壩防滲墻，擬在副壩下游側(cè)樁號(hào)2+000和3+750處的壓坡平臺(tái)上興建2座產(chǎn)量200m3/h的大型混凝土生產(chǎn)系統(tǒng)，該系統(tǒng)含2個(gè)長×寬×高為60×60×8.4m一次儲(chǔ)量7000m3的儲(chǔ)料場和2座2×1.5m3的強(qiáng)制式機(jī)組的拌和樓見圖1。由于副壩是整個(gè)水庫工程存在隱患最多的部位，水庫主管單位對在壓坡平臺(tái)上興建工程嚴(yán)加限制：一不得深挖；二不得寬挖。保證在除險(xiǎn)加固完成前副壩的安全度汛。在地形條件受限制的情況下，如何確保儲(chǔ)料場按計(jì)劃完成，關(guān)鍵在擋土墻設(shè)計(jì)。

如何在眾多形式的擋土墻中選擇一種適合現(xiàn)場條件的檔土墻結(jié)構(gòu)是當(dāng)前必須研究的課題。檔土墻作為一般攔土結(jié)構(gòu)物，常用在閘壩的翼墻和渡槽、倒虹吸的進(jìn)出口邊墻及其他路堤擋土部位等。對這類工程的優(yōu)化設(shè)計(jì)問題往往易被忽視。我們的實(shí)踐表明，各類擋土墻的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益有著相當(dāng)大的差別。本項(xiàng)研究，從工程實(shí)際出發(fā)，意圖在如減壓式擋土墻、重力式擋土墻、懸臂式擋土墻和扶壁式擋土墻等四種結(jié)構(gòu)中進(jìn)行雙向優(yōu)選，即進(jìn)行本類的優(yōu)選設(shè)計(jì)和各類之間的優(yōu)選比較，最后確定一種技術(shù)、經(jīng)濟(jì)狀況最優(yōu)、現(xiàn)場適應(yīng)性最好的擋土墻方案用于本工程?，F(xiàn)將研究過程介紹如下。

1.2課題研究思路

該課題的研究思路分三步的研究思路。

第一步，首先確定方案比選的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。過去人們的觀點(diǎn)認(rèn)為擋土墻形狀各異，結(jié)構(gòu)不同，各有優(yōu)缺點(diǎn)，要比較相當(dāng)困難。實(shí)際上任何形式的擋土墻功能都是擋土攔土，因此研究認(rèn)為，它們的正常擋土狀態(tài)就應(yīng)當(dāng)是一個(gè)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，而這個(gè)正常的擋土狀態(tài)正是現(xiàn)行的規(guī)范狀態(tài)，在規(guī)范狀態(tài)下這些參與比選的各類擋土墻是處在同一個(gè)設(shè)計(jì)水平上，因而可以比較。

第二步，確定優(yōu)化設(shè)計(jì)的風(fēng)險(xiǎn)決策方法。眾所周知，任何擋土墻的穩(wěn)定性特征值都是擋土墻背填土物理力學(xué)特性的函數(shù)，同時(shí)又受地基結(jié)構(gòu)特性的約束；對于擋土墻的經(jīng)濟(jì)造價(jià)，又與結(jié)構(gòu)特征相關(guān)的工程量及市場物價(jià)相關(guān)的分析單價(jià)密不可分。顯然，這些都是描述擋土墻特征的隨機(jī)變量。鑒于擋土墻具有上述特點(diǎn)，因此可以認(rèn)為每類擋土墻也是離散隨機(jī)變量，采用數(shù)學(xué)期望準(zhǔn)則和優(yōu)勢比較準(zhǔn)則完全能夠?qū)⒑x散隨機(jī)變量的各個(gè)方案進(jìn)行優(yōu)劣比較，按照定義，離散隨機(jī)變量的一切可能值Xi與對應(yīng)的概率P（ζ=Xi）的乘積之和稱為數(shù)學(xué)期望，記為Mζ。如果隨機(jī)變量只取得有限個(gè)值：X1、X2、X3、……Xi，而取得這些值的概率分別是P（x1）、P（x2）、P（x3）……P（xi）則

Mζ=X1P（x1）+X2P（x2）+X3P（x3）……XiP（xi）

運(yùn)用到風(fēng)險(xiǎn)決策中來，以Mζ值最小為最優(yōu)方案。

優(yōu)勢比較準(zhǔn)則實(shí)際是將方案的技術(shù)效益或造價(jià)進(jìn)行比較。當(dāng)方案Ⅰ的隨機(jī)變量S1、S2、S3、……Si與方案Ⅱ的隨機(jī)變量S1、S2、S3、……Si對應(yīng)相減，其值為“0”或“+”值，則方案Ⅰ有優(yōu)勢；若相減后其值為“0”“0”“+”“-”或“0”“0”“-”“-”，則方案Ⅰ不存在優(yōu)勢。

第三步，選取擬比較的能反映方案特性的隨機(jī)變量可能值。研究認(rèn)為，方案的規(guī)范狀態(tài)，擋土墻的墻基應(yīng)力，墻基對圍巖的擾動(dòng)度參數(shù)——擋土墻的寬高比B/H和相對避擾度、工程造價(jià)及相對效益A等值，基本能描述擋土墻的特征，而且這些變量在分析過程中都能一一取得。故以它們作為研究比較的隨機(jī)變量是合理的。

第四步，搜索各類擋土墻的規(guī)范狀態(tài)并按數(shù)學(xué)期望準(zhǔn)則和優(yōu)勢比較準(zhǔn)則分別考核各個(gè)待選方案。選出最優(yōu)秀方案。

2各類擋土墻的設(shè)計(jì)指標(biāo)

2.1確定計(jì)算擋土墻的土壓力理論

目前計(jì)算土壓力的理論有多種，而各種理論又用各自不同的假設(shè)分析方法來求算土壓力。根據(jù)初步篩選，除減壓式擋土墻外，其余重力式擋土墻，懸臂式擋土墻和扶壁式擋土墻背墻頂與墻踵連線傾角均大于臨界角εer，本工程εer=45-ψ/2。盡管一些方案的墻背可能出現(xiàn)第二滑裂面，盡管采用的計(jì)算公式可能出現(xiàn)誤差，為方便起見確定統(tǒng)一采用郎肯主動(dòng)土壓力理論來計(jì)算各類擋土墻的主動(dòng)±壓力。初步分析估算，計(jì)算誤差不會(huì)導(dǎo)致大方案比較結(jié)果出現(xiàn)錯(cuò)位。

有關(guān)郎肯主動(dòng)土壓力計(jì)算公式詳見圖2。

2.2現(xiàn)行規(guī)范（SD133-84）指標(biāo)與現(xiàn)場地質(zhì)的物理力學(xué)特性。

現(xiàn)行規(guī)范（SD133-84）指標(biāo)與現(xiàn)場地質(zhì)的物理力學(xué)特性見表1。

2.3四種擋土墻的現(xiàn)行規(guī)范狀態(tài)的計(jì)算成果

根據(jù)前述2.1和2.2節(jié)確定的數(shù)學(xué)模型和物理力學(xué)指標(biāo)，無論用手算方式還是計(jì)算機(jī)搜索都可得到現(xiàn)行規(guī)范狀態(tài)下的擋土墻計(jì)算成果。詳見圖2、表2和表3。

表2中的“GF”是“規(guī)范”二字的漢語拼音縮寫；“圍巖相對避擾度”意思指“圍巖避免擾動(dòng)的相對程度”，此相對值越大表明圍巖受擾動(dòng)越小，反之則越大。

3擋土墻優(yōu)化設(shè)計(jì)的風(fēng)險(xiǎn)決策

3.1按數(shù)學(xué)期望準(zhǔn)則的風(fēng)險(xiǎn)決策

采用數(shù)學(xué)期望準(zhǔn)則風(fēng)險(xiǎn)決策之前先將表2中的第（2）項(xiàng)和第（5）項(xiàng)、表3中的第（12）項(xiàng)集中到表4來，并認(rèn)為表中所有隨機(jī)變量X1、X2、X3的概率P（x1）、P（x2）、P（x3）值均為0.333，則可算出a、b、c、d各方案的數(shù)學(xué)期望Mζ值，詳見表4。

由表4可見，減壓式擋土墻Mζ值較小，而懸臂式擋土墻的Mζ值較大。比較結(jié)果表明，減壓式擋土墻在這四種擋土墻方案中為最優(yōu)方案。

3.2按優(yōu)勢比較準(zhǔn)則的風(fēng)險(xiǎn)決策

在進(jìn)行優(yōu)勢比較準(zhǔn)則決策之前，先將表2中的第（3）項(xiàng)第（6）項(xiàng)和表5中的第（13）項(xiàng)集列成表5并進(jìn)行優(yōu)勢比較。詳見表5。

將表5中各個(gè)隨機(jī)變量相互比較發(fā)現(xiàn)，減壓式擋土墻對其他三類擋土墻比較均得到“0”“0”“+”“+”，表明減壓式擋土墻方案比較優(yōu)秀，為首選方案。重力式擋土墻和扶臂式擋土墻方案對懸臂式擋土墻，比較結(jié)果也顯示“0”“0”“+”“+”，表明該兩者也有一定優(yōu)勢，可作為備選方案。

總之，無論采用數(shù)學(xué)期望準(zhǔn)則還是采用優(yōu)勢比較準(zhǔn)則分別對減壓式擋土墻，重力式擋土墻、懸臂式擋土墻和扶壁式擋土墻進(jìn)行分析，結(jié)果基本一致。在規(guī)范狀態(tài)下，減壓式擋土墻方案對圍巖土擾動(dòng)較小、較好地適應(yīng)現(xiàn)場受限制的地形條件、工程量及造價(jià)較低，是被考核的四個(gè)擋土墻方案最具優(yōu)勢者。

4減壓式擋土墻在黃壁莊水庫除險(xiǎn)加固工程混凝土生產(chǎn)系統(tǒng)中的應(yīng)用。

4.1減壓式擋土墻設(shè)計(jì)應(yīng)注意事項(xiàng)

混凝土標(biāo)號(hào)應(yīng)為C20以上。進(jìn)行配筋計(jì)算時(shí)宜取安全系數(shù)K≥1.4。并且墻底不得有虛土。

4.2減壓式擋土墻的施工

注意墻體分段施工程序：先澆筑Ⅰ墻基底板——Ⅱ垂直墻體下半部分——Ⅲ減壓平臺(tái)以下的土方回填夯實(shí)——Ⅳ澆筑減壓平臺(tái)——Ⅴ澆筑垂直墻體上半部——Ⅵ減壓平臺(tái)以上回填。

4.3減壓式擋土墻應(yīng)用效果

在儲(chǔ)料場的兩端，總長4×40m=160m，墻高8.4m，墻基寬2.51m的減壓式擋土墻于1998年11月建成投入運(yùn)用。當(dāng)儲(chǔ)料7000m3時(shí)，減壓平臺(tái)以上儲(chǔ)料高度h＞4m，墻頂變形2mm，墻基變形為0，運(yùn)行正常。此種結(jié)構(gòu)應(yīng)用在儲(chǔ)料場工程，減壓平臺(tái)可以代替部分混凝土硬化地面的工程量，一舉兩得，技術(shù)和經(jīng)濟(jì)效益明顯。

5結(jié)語

本項(xiàng)研究采用數(shù)學(xué)期望準(zhǔn)則和優(yōu)勢比較準(zhǔn)則對不同類型擋土墻方案進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)決策獲得滿意的效果，使工程實(shí)際中提出的問題得到解決，是對擋土墻結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的有益嘗試。

減壓式擋土墻是本項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)決策研究比選的出的優(yōu)秀擋土墻方案。在黃壁莊水庫工程應(yīng)用結(jié)果表明，它的擋土效果與其他重力式擋土墻、懸臂擋土墻和扶壁式擋土墻相當(dāng)，而工程造價(jià)僅為其他三類擋土墻的57%—81%、對圍巖的擾動(dòng)影響僅為其他三類擋土墻的41%—44%，對受限制的土基條件適應(yīng)性較好，技術(shù)和經(jīng)濟(jì)效益明顯。宜作閘壩翼墻及一般渠系建筑物進(jìn)出口過渡段工程的選擇方案。

本項(xiàng)研究的思路可供同類工程建設(shè)參考。

參考文獻(xiàn)

[1]武漢水利電力學(xué)院.土力學(xué)及巖石力學(xué)[M].北京：水利電力出版社，1979.

優(yōu)化設(shè)計(jì)論文范文第5篇

網(wǎng)絡(luò)硬件對計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的影響，具體表現(xiàn)為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)物質(zhì)設(shè)備對網(wǎng)絡(luò)可靠性的影響，可以分為兩個(gè)部分，一部分是網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備對計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的影響，另一部分則是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備對計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的影響。

1.1網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備對計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的影響

主要表現(xiàn)為對網(wǎng)絡(luò)電纜的鋪設(shè)以及管理過程中維護(hù)工作的進(jìn)行。在我國以往的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)問題中，對于網(wǎng)絡(luò)電纜的鋪設(shè)及維護(hù)一直是一大難題。雖然無線網(wǎng)絡(luò)在當(dāng)今社會(huì)得到迅速普及和發(fā)展，但是有線電纜則具有更強(qiáng)的穩(wěn)定性，因此也受到更大程度的重視。在有線電纜的鋪設(shè)及維護(hù)過程中很容易受到地形等地理環(huán)境的干擾，從而影響到正常的排線工作，不利于網(wǎng)絡(luò)可靠性的維護(hù)。以此，在以后的網(wǎng)線鋪設(shè)過程中要留有一定的糾錯(cuò)余地，盡可能的選擇雙線布局，以便及時(shí)更改路線。

1.2網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備對計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的影響

網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備，也即用戶客戶端。用戶使用網(wǎng)絡(luò)的最主要的目的就是及時(shí)高效的獲取原始、準(zhǔn)確的信息，因此該設(shè)備的可靠性受到用戶很大的關(guān)注，也成為維護(hù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的重要部分?；诖耍脩粼谶x擇終端設(shè)備時(shí)，應(yīng)選擇那些大型企業(yè)生產(chǎn)的正版計(jì)算機(jī)，在維護(hù)過程中，應(yīng)裝載較為先進(jìn)的管理軟件，以維護(hù)該系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。

2網(wǎng)絡(luò)管理對計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的影響

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)復(fù)雜的、虛擬化的、不分地域的環(huán)境空間，因此其維護(hù)和管理的成本較大，且管理起來極為不宜；同時(shí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是一各規(guī)模龐大的完整系統(tǒng)，某一環(huán)節(jié)的出錯(cuò)就有可能導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)的潰敗，因此在網(wǎng)絡(luò)管理的過程中，不僅要靠人工操作，還要引進(jìn)先進(jìn)的管理軟件進(jìn)行協(xié)同工作。

3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)方法

3.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的糾錯(cuò)性設(shè)計(jì)

該設(shè)計(jì)是指在計(jì)算機(jī)的某一傳輸或者運(yùn)行環(huán)節(jié)出錯(cuò)時(shí)，可以選擇其他的條件或路徑，以保證計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的正常使用及運(yùn)行。如雙網(wǎng)絡(luò)中心的應(yīng)用、多連接途徑的應(yīng)用。雙網(wǎng)絡(luò)中心是指，在用戶進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)中心設(shè)置時(shí)，可以設(shè)置兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)中心，一旦其中一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中心出現(xiàn)故障時(shí)，還有備用網(wǎng)絡(luò)中心保持計(jì)算機(jī)的正常使用；多連接途徑是指計(jì)算機(jī)用戶在接收網(wǎng)絡(luò)信號(hào)時(shí)，可以通過多路由發(fā)射接收，亦可通過無線和有線網(wǎng)絡(luò)的雙重使用為網(wǎng)絡(luò)安全提供雙重保障。此外在計(jì)算機(jī)內(nèi)部集成電路的設(shè)計(jì)上可以采用模塊化設(shè)計(jì)的方式，以保證計(jì)算機(jī)硬件設(shè)備在不影響其他使用功能的前提下進(jìn)行局部維修，大幅度提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性。

3.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系設(shè)計(jì)

在保障計(jì)算機(jī)硬件可備用的前提下，需要引進(jìn)先進(jìn)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系，通過多層化的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)，使網(wǎng)絡(luò)適用于更廣泛的地域、適應(yīng)更復(fù)雜的環(huán)境，從整體上提高網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的可靠性以及安全性，充分體現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)高端設(shè)備的性能。

4結(jié)語