在城市燃氣管網的設計過程中，水力計算是最關鍵的環節。本論文介紹了燃氣管網水力計算的數學模型和求解方法，應用牛頓法解環形管網，很好的解決了燃氣輸配中的水力計算問題。今天小編帶來燃氣輸配技術論文寫作技巧。
首先明確一般畢業論文的基本結構。
（一）論文--題目論文都有題目，不能“無題”.論文題目一般20字左右。題目大小應與內容符合，盡量不設副題，不用第1報、第2報之類。論文題目都用直敘口氣，不用驚嘆號或問號。
（二） 論文--摘要或提要以200字左右簡要地概括論文全文。常放篇首。論文摘要需精心撰寫，有吸引力。要讓讀者看了論文摘要就像看到了論文的縮影，或者看了論文摘要就想繼續看論文的有關部分。此外，還應給出幾個關鍵詞，關鍵詞應寫出真正關鍵的學術詞匯，不要硬湊一般性用詞。
（三）論文--引言是論文引人入勝之言，很重要，要寫好。一段好的論文引言常能使讀者明白你這份工作的發展歷程和在這一研究方向中的位置。要寫出論文立題依據、基礎、背景、研究目的。要復習必要的文獻、寫明問題的發展。文字要簡練。
（四）論文--結語或結論論文的結語應寫出明確可靠的結果，寫出確鑿的結論。論文的文字應簡潔，可逐條寫出。不要用“小結”之類含糊其辭的詞。
（五）正文說明自己與前人的不同：
a）將歷史上前人的工作分成類別；b）對每項重要的歷史工作進行簡短的回顧（一到幾句），注意要回顧正確，抓住要點，避免歧義；c）和自己提出的工作進行比較；d）不要忽略前人的重要工作，要公正評價前人的工作，不要過于苛刻；（六）論文--參考文獻這是論文中很重要、也是存在問題較多的一部分。列出論文參考文獻的目的是讓讀者了解論文研究命題的來龍去脈，便于查找，同時也是尊重前人勞動，對自己的工作有準確的定位。因此這里既有技術問題，也有科學道德問題。
（七）論文--致謝論文的指導者、技術協助者、提供特殊試劑或器材者、經費資助者和提出過重要建議者都屬于致謝對象。論文致謝應該是真誠的、實在的，不要庸俗化。不要泛泛地致謝、不要只謝教授不謝旁人。寫論文致謝前應征得被致謝者的同意，不能拉大旗作虎皮。
其次課題研究方向。
1、研究課題的基礎工作---搜集資料。
可以從查閱圖書館、資料室的資料，做實地調查研究、實驗與觀察等三個方面來搜集資料。搜集資料越具體、細致越好，最好把想要搜集資料的文獻目錄、詳細計劃都列出來。
2、研究課題的重點工作---研究資料。
要對所搜集到手的資料進行全面瀏覽，并對不同資料采用不同的閱讀方法，如閱讀、選讀、研讀。通讀即對全文進行閱讀，選讀即對有用部分、有用內容進行閱讀，研讀即對與研究課題有關的內容進行全面、認真、細致、深入、反復的閱讀。在研讀過程中要積極思考。要以書或論文中的論點、論據、論證方法與研究方法來觸發自己的思考，要眼、手、腦并用，發揮想象力，進行新的創造。
3、研究課題的核心工作―――明確論點和選定材料。
在研究資料的基礎上，考生提出自己的觀點和見解，根據選題，確立基本論點和分論點。提出自己的觀點要突出新創見，創新是靈魂，不能只是重復前人或人云亦云。同時，還要防止貪大求全的傾向，生怕不完整，大段地復述已有的知識，那就體現不出自己研究的特色和成果了。 根據已確立的基本論點和分論點選定材料，這些材料是自己在對所搜集的資料加以研究的基礎上形成的。組織材料要注意掌握科學的思維方法，注意前后材料的邏輯關系和主次關系。
4、研究課題的關鍵工作―――執筆撰寫。
下筆時要對以下兩個方面加以注意：擬定提綱。擬定提綱包括題目、基本論點、內容綱要。內容綱要包括大項目即大段段旨、中項目即段旨、小項目即段中材料或小段段旨。擬定提綱有助于安排好全文的邏輯結構，構建論文的基本框架。
5、研究課題的保障工作―――修改定稿。
通過這一環節，可以看出寫作意圖是否表達清楚，基本論點和分論點是否準確、明確，材料用得是否恰當、有說服力，材料的安排與論證是否有邏輯效果，大小段落的結構是否完整、銜接自然，句子詞語是否正確妥當，文章是否合乎規范。
最后，燃氣輸配技術論文范例研究。
論文題目：城市燃氣輸配系統的模擬及其應用
摘要：
在城市燃氣管網的設計過程中，水力計算是最關鍵的環節。本論文介紹了燃氣管網水力計算的數學模型和求解方法，應用牛頓法解環形管網，很好的解決了燃氣輸配中的水力計算問題。
同時，在本論文中闡述了國內外燃氣管網優化問題的發展現狀，對應用于管網優化問題中的一些常用方法進行了比較與分析，指出了各常用算法的優缺點以及適用性，歸納總結出管網優化的發展趨勢，給出了管徑優化的目標函數，然后應用遺傳算法對燃氣輸配管網進行了管徑優化。優化結果表明，遺傳算法適合于管道優化這一工程領域。
根據國內外燃氣負荷研究的進展，從多角度對燃氣負荷預測進行了分類。論文中提出了需要按燃氣負荷預測的應用要求，燃氣負荷變化特性等具體情況選擇預測方法。在matlab環境下基于遺傳算法的全局搜索和BP網絡局部精確搜索的特性，對城市燃氣管網短期負荷進行了預測。根據城市燃氣負荷變化的特性，應用人工神經網絡誤差反向傳播模型可以反映燃氣負荷隨機性、周期性及其變化趨勢。通過采用遺傳算法優化網絡初始權重的方法，將遺傳算法和即算法有機結合起來，為儲氣設施的設計與建設提供理論依據。在大連市錦繡小區燃氣負荷預測中，以歷史資料進行檢驗的結果證明了這種方法的有效性和可靠性。
國內外的各種管道泄漏檢測方法大致可以分為硬件法和軟件法兩大類，本論文分析了各種檢測技術的檢測原理和優缺點，對各種檢測方法進行了比較。將序貫概率比檢驗法（SPRT）應用到管道泄漏的在線故障診斷中，考慮描述其性能的兩個參數-操作線和平均樣本數函數，提出了將序貫概率比檢測應用于管道泄漏判斷的方法。實際應用表明，該方法克服了序貫概率比檢測的原有缺點，用其進行管道泄漏檢測提高了檢測靈敏度和報警速度。
關鍵詞：燃氣管網；模擬優化；水力計算；短期負荷；泄漏檢測
Abstract
The calculation of waterpower is the key step during the design of gas network of city.
Model and method of calculating waterpower of gas network are introduced in this paper. Thecalculation of distributing gas problem has been well solved by using Newton law.
The paper introduces simulation optimal calculation of development in pipeline design.
Hydraulic calculation formula and familiar solutions were adopted and sumed up bysummarization. Through compared to many techniques for pipe optimization, it offers that wemust make use of the adjust measures to local conditions and synthesis appliance of thedevelopment principle, which well applies to analyses and distribution manage. This paperestablishes the target function of pipe diameter optimization, and utilizes Genetic Algorithm tooptimize the diameters of gas networks. The result shows that Genetic Algorithm can apply topipeline optimization efficiently.
The present article forecasted the short load of the city gas pipe net under matlabenvironment which was founded on the global searching Genetic arithmetic and searching thepart of BP net in detail. According to the character of the city gas load, the randomicity,periodicity and the trend of the gas charge can be reflected by the application of BP ANN. GAsand BP ANNs algorithms were joined together and supplemented mutually by optimizing theinitial weight s of ANNs with GAs. It provided the academic evidence with design andconstruction of the storage gas. It proved that this method is efficient and credible by examiningthe historic data dunng the load forecasting of the city gas pipe net.
The research works about gas load in both domestic and abroad have been reviewed.
Based on statistics and modern optimization methods, literatures of gas load forecasting andpractice experiences were reviewed and induced, and categories of gas load forecasting havebeen made from different viewpoints. Forecasting method would be slected in accordance withapplication need and gas load variation characteristic.
The research achievements of pipeline leak detection at home and abroad in recent yearshas been reviewed. There are two main methods of leak detection, hardware method andsoftware method. The superiority and imperfections of every method in their performance andfields are discussed. The sensitivity of leaks detection method based on dynamic quantitybalance cannot satisfy the measuring requirement because of influences of errors andrequirements on false alarm and detection speed. The sequential probability ratio test （SPRT），one of hypothesis test methods, is analyzed and improved. In the experimental test, it is foundthat this method can overcome the SPRT's shortcomings, and it can improve the detectionsensitivity and detection speed.
Key Words: distribution pipeline; optimal and simulation; hydraulic calculation; short-load; leakage detection
目錄
摘要
Abstract
1文獻綜述
1. 1水力計算的發展情況
1. 2管網的優化設計
1. 3管網負荷的預測
1 .4測漏技術的現狀
1 .5本文研究背景
1. 6本文的主要研究內容
2水力計算
2. 1燃氣管網的水力計算基本公式
2. 1 .1氣體管段流量的基本方程
2.1.2管網水力計算簡化公式
2. 2管網各段的計算流量
2. 3環狀管網的水力計算
2. 3. 1環狀管網的基本數據模型
2. 3. 2環狀管網的計算步驟
2.3.3環狀管網的平差計算
2. 3. 4實例計算
2. 4本章小結
3燃氣管網設計中的模擬與優化
3. 1遺傳算法的介紹
3. 2遺傳算法在管網中的優化
3. 2. 1管徑優化的數學模型
3. 2. 2.編碼
3. 2. 3適應度函數
3.2.4選擇策略
3. 2. 5交叉算子
3. 2. 6變異算子
3.2.7環狀管網遺傳優化設計的主要步驟
3. 2. 8算例分析
3. 3本章小結
4燃氣負荷的預測
4. 1燃氣短期負荷模型
4. 1 .1燃氣負荷結構
4. 1 .2短期負荷預測要求
4. 2基于人工神經網絡的短期負荷模型
4. 2. 1人工神經網絡的基本知識
4. 2. 2神經網絡的特性
4. 2. 3人工神經網絡預測模型
4. 3遺傳神經網絡預測
4. 3. 1計算模型
4. 3. 2計算實例
4. 4本章小結
5檢漏
5. 1燃氣管網泄漏的相關分析
5.1.1管道泄漏的原因
5. 1 .2管道泄漏現象的描述
5. 2燃氣管網泄漏檢測新技術-序貫概率比檢驗法
5. 2. 1序貫概率比檢驗系統分析基礎
5. 2. 2建立序貫概率比模型
5. 2. 3管道泄漏監測系統中泄漏量的計算和分析
5. 3本章小結
6軟件的研制
6. 1軟件性能及特點
6. 2開發環境
6. 3軟件性能指標
6. 4軟件功能模塊
6. 4. 1軟件的主界面
6. 4. 2系統維護
6. 4. 3查詢系統
6.4.4水力計算
6. 4. 5打印系統
6. 4. 6檢測運行
結論
參考文獻
致謝
1文獻綜述
1. 1水力計算的發展情況
管網水力分析計算，起始于1936年，Hardy Cross利用平差理論和經過嚴密的數學推導再加上若干假設條件提出了Hardy Cross,成為近60多年以來在解環狀方程組時最為常用的方法。又由于它具有計算簡單、收效快的優點，所以在廣泛使用電子計算機以前，幾乎是手工計算的唯一的簡短方法。
40年代前蘇聯學者BP羅巴喬夫、P·f“莫什寧等人首次將經濟觀點引入到管網設計領域從而開創了管網技術經濟計算的先河，著名的莫什寧法就是在這時提出來的。60年代隨著計算機技術及數學的發展與應用Karmeli等人和Schaake等人在各自的研究中采用了系統分析法，成為近四十年來管網設計理論及方法研究的主流。
在70年代以后，網絡（圖論）技術逐步得到應用和發展，加上計算機技術的不斷完善，為管網的節點方程和環狀方程，簡潔明了的矩陣描述的方式，使人們對方程本身的性質及其應用的了解更直觀、更深刻。
進入80年代，計算機技術已走向成熟，管網模擬也正向智能化、圖形化方向發展，其方便的界面和強大的功能，使管網技術進入科學管理的新紀元。
目前，應用較多的是利用牛頓迭代法來求解節點方程和環狀方程。牛頓法雖然已經不能算是一個新算法，但它在收斂速度上有著無可比擬的優勢使大型管網水力分析計算，可以在微機上進行。利用牛頓法求解管網的節點壓力，方程數較少，所用矩陣也簡單，計算的函數為單根，收斂速度較快，不但適用于管網的經濟管徑計算，也適用于管網設計的水力平差計算，不失為一種比較簡便實用的城市管網設計的計算方法。
我國的管網水力計算起步比較晚，倪林安等人對Hardy Cross法進行嘗試改進，效果不太理想：李酞嘉教授介紹了各國流量計算公式中摩阻系數的含義，探討了實用流量計算公式中傳送系數和雷諾系數的關系；史登旺對燃氣管網的設計做了應用性介紹。
1. 2管網的優化設計
1國內外研究現狀
最早的管網優化設計模型是針對樹狀管網建立的，例如Kareli （1968） Schaake（1969）等人的模型，盡管這些模型能夠確保得到全局最優解，但是由于這些模型僅僅能夠解決枝狀管網的優化問題，不能被應用于實際的市政管網優化設計中。
最初所做的輸氣管道優化數學模型都是基于穩態的基礎，以壓縮機能耗最小為目標函數，通過一系列的優化計算，確定壓縮機的最優運行方案。如：1972年，Flanign用然束最速下降法對管道的直徑和壓縮機的功率進行優化，同時滿足若干非線性約束條件。
設計變量被分為狀態變量和決策變量兩類，每次迭代均算出相應的雅可比矩陣的行列式的比值，以考慮由約束決定的狀態變量與決策變量之間的相互影響。1978年，Edar等人用廣義簡約梯度法對天然氣管道系統的設計進行了最優化。當壓縮機的投資額可表示為其馬力數的函數且初始固定投資為零時，該算法可直接應用，但初始固定投資不為零時，應用廣義簡約梯度法則需補充以分枝定界法。
而后又向著更多目標化方向發展：Edar用廣義簡約梯度法對管道系統的進行最優化，也使得對管徑、壓氣站數及位置、進出站壓力等設計變量同時進行最優化第一次成為可能。1982年，Soliman蘇里曼和Murtaph墨塔夫用大系統優化程序MINOS可以對給定的具有樹形結構的管網系統的壓氣站數目、壓力比和管道直徑進行最優化。1983年，他們對上述算法作了改進，在用MINOS優化程序求出管道直徑的最優連續解以后，再用一個次梯度優化方法解出管道直徑的離散值。1986年，Robent等人針對管道優化設計目標函數和約束條件的非線性提出一系列的Bellmen動態規劃改進方法，對壓氣站數目和位置、排列數和形式、管徑和最大允許工作壓力進行了優化。……
2水力計算……
3燃氣管網設計中的模擬與優化……
4燃氣負荷的預測……
5檢漏……
6軟件的研制……
結論：
通過本論文的研究，在以下幾方面取得了具有理論和實用價值的成果：
1、采用節點壓力法進行穩態模擬，并應用牛頓一拉弗森法求解非線性方程組，放松了對迭代初值的要求，加快了迭代收斂進程。此外，我們采用LU數值分解、重選主元以及回代過程等步驟來求解方程組，擴大了分析規模，縮短了計算時間。
2、采用基于整數編碼的改進遺傳算法進行環狀管網優化設計，可避免編碼冗余問題，使算法更加簡便易用，能以簡單的計算方式、較高的計算效率獲得最佳管徑組合方案。應用遺傳算法進行環狀管網優化設計的另一個顯著特點是它無須預先分配流量模式，而是通過遺傳進化過程尋找能滿足管網水力性能，且管網造價低的管徑組合方案，克服了不同流量分配模式對所能實現的最小費用設計的制約，可在更大的范圍內尋找最優管徑組合方案，實現盡可能大的管網投資節約。
3、采用人工神經網絡建立的城市煤氣短期負荷預測模型，在一個模型中可同時預測工作日、一般休息日和節假日的負荷。通過對大連市煤氣負荷的實際預測，表明本文的方法是一種較好的預測方法。
4、應用假設檢驗理論改進了管道泄漏判斷方法。將改進后的方法應用于管道泄漏檢測，可有效去除檢測系統中隨機噪聲對泄漏判斷的影響，提高泄漏檢測靈敏度，加快泄漏報等速度。
5、本程序可以實現燃氣管網的規劃設計、輸配管理、搶修輔助決策、燃氣用戶區域管理及燃氣負荷預測、統計等功能，來提高管網信息利用的效率。采取”引進與開發相結合“的方針，并取得較好的經濟效益和社會效益。
參考文獻
[1] Cross H. Analysis of flow in networks or conduits or conductors. Bulletin 286, University of Illinois Engineering Experimental Station. Urbana,IL.1936
[2]嚴煦世，趙洪賓。給水管網理論和計算。北京：中國建筑工業出版社，1986:191-210
[3] Karmeli.D,Gadish,Y and Meyers.S. Design of optimal water distribution networks. J. Journal of the Pipeline Division,1968,94（1）：1一10
