城市给水管网的平差软件包开发及绘图自动化研究

摘要

城市给水管网计算是一个较复杂的系统，从管网的建模、节点流量的计算、初始流量的分配、各相关矩阵的自动生成、具有通用性的平差计算到管网图形和等压线的绘制，需要考虑各种相关因素的影响。只要充分考虑到这些因素的影响，才能做到平差计算的通用化和自动化。文章分三部分论述了管网的平差计算原理、管网图形的绘制和等压线图的绘制方法。　　在管网的平差计算中，编制了一套完整的计算程序，包括管网的节点流量的计算、管段流量的初始分配、管网相关信息的自动识别并自动生成相关矩阵、具有高度通用性的管网平差软件包。在数据的处理上，重点介绍了如何通过图形识别和数据转换，来自动生成管网的环－节点矩阵、环－管段矩阵及管段识别矩阵的方法，以及如何使用最小平方和法来对管网进行流量的初分；在绘制管网图形方面，利用AutoCAD中的二次开发工具VBA可以方便的对其进行操作；最后阐述了如何在给水管网上划分三角网格、追踪等压点及绘制等压线，并提出了一种新的三角网格划分方法及等压线的绘制方法。　　在本课题的完成过程中，充分利用了VB功能强大及AutoCAD所提供的ActiveX接口，使二者相互补充，实现了给水管网的平差计算的通用化设计。

目录

文摘

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致谢

第一章绪论

1.1研究给水管网平差的目的和内容

1.2管网平差分析的实际应用

1.3给水管网系统建模

1.4 AutoCAD的二次开发技术

1.5本论文的研究方向

第二章给水管网的平差计算

2.1环状管网的计算原理

2.2管网计算基础方程

2.3管网计算方法

2.4给水管网的两个基本关系矩阵

2.5管网初始流量分配

第三章给水管网图形的绘制

3.1 VBA的基本理论

3.2图形基本信息数据的输入

3.3标注平差计算的结果

3.4管段的水流流向的标识

3.5出图

第四章等压线的绘制

4.1等压线的绘制方法

4.2基于环的三角形网格划分方法

4.3等压点的计算

4.4等压点的追踪

4.5等压线的绘制

第五章程序说明及框图

5.1设置管道实际长度的子程序

5.2管网节点及管段信息提取的子程序

5.3环-节点矩阵及环-管段矩阵自动生成的子程序

5.4输入水源及节点集中流量的子程序

5.5最小平方和法初分流量的子程序

5.6虚环信息生成的子程序

5.7管网平差子程序

5.8等压线绘制子程序

5.9数据标注子程序

第六章工程实例

6.1工程实例一

6.2工程实例二

6.3工程实例三

6.4工程实例四

6.5工程实例五

6.6工程实例六

第七章总结与展望

7.2展望

参考文献

附图