随着城市现代化建设的加快,城市的用水量逐年增加,而城市供水管网由于使用年限的增加而导致水质恶化,带来了许多影响正常供水的问题,因此城市普遍面临着进行给水管网系统优化改扩建问题。这也是长期以各城市自来水管理工作者面临的重要问题,由于供水管网的投资大、管理费用高,经济合理的进行管网改扩建不仅可以节省大量的资金,而且能够产生巨大的经济效益和社会效益。 本文从给水管网改扩建的实际出发,首先运用灰色理论对城市中长期用水量进行了预测,建立了动态等维新息用水量预测模型,达到了数据较少情况下提高预测精度的目的。随后介绍了给水管网改扩建实用优化设计的数学模型和求解方法,为管网系统的改扩建奠定了坚实的基础。 在管网优化计算中,文章提出只用一个基本关系矩阵进行大型复杂管网优化设计的新方法,包括管网节点流量的计算、管段流量的初始分配和管网的优化计算。在数据的处理上,重点介绍通过数据转换,自动生成管段识别矩阵和初分流量的系数矩阵的方法。大大减少了初始数据的输入时间。 在绘制管网系统图方面,充分利用AutoCAD的开发工具VisualLISP驱动DCL对话框来设计管网绘图界面,具有绘图界面友好的特点。在等压线图绘制方面,提出了利用脚本文件绘制等水压线的新方法。本文充分利用了高级语言的计算功能和AutoCAD开发工具的绘图优势,实现了给水管网改扩建优化设计和绘图一体化。