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篇1

關鍵詞 輕(qing)卡(ka) 貨箱 設計

中(zhong)圖分類(lei)號(hao)：U469.2 文獻標(biao)識碼(ma)：A

輕卡是載類貨車的一種類型，根據車型分類，卡車的最大涉及總質量必須要小于3.5噸，近年來，隨著計算流體力學的廣泛應用，為輕卡貨箱優化設計提供了(le)重要(yao)依據。本文以(yi)計(ji)算流(liu)體力學為基礎，建立模型并研究(jiu)(jiu)其外(wai)部流(liu)場結構，最(zui)終采用混合整型優(you)化(hua)法對輕(qing)卡貨(huo)箱進行了(le)外(wai)形優(you)化(hua)設(she)計(ji)，具體探究(jiu)(jiu)了(le)輕(qing)卡貨(huo)箱與(yu)輕(qing)卡駕(jia)駛室之間的間隙(xi)，車廂高(gao)出(chu)駕(jia)駛室的高(gao)度，在滿足輕(qing)卡制(zhi)造(zao)要(yao)求的前提下(xia)，使得汽車空氣(qi)阻力最(zui)小，提升了(le)輕(qing)卡貨(huo)箱的設(she)計(ji)水平和(he)質量，推動(dong)我國載貨(huo)車的設(she)計(ji)和(he)制(zhi)造(zao)水平不斷提升。

1模型建立

文(wen)中對輕卡(ka)(ka)(ka)貨(huo)箱(xiang)模(mo)型(xing)進(jin)(jin)行(xing)(xing)建立(li)時，采(cai)用(yong)(yong)的(de)(de)是CATIA軟件建立(li)三維 CAD模(mo)型(xing)，以(yi)較少的(de)(de)成本，將車(che)(che)(che)身結構(gou)進(jin)(jin)行(xing)(xing)簡(jian)化(hua)，并且最(zui)(zui)終要(yao)保(bao)證(zheng)計算的(de)(de)結果正(zheng)確、可靠(kao)。因此，在(zai)模(mo)型(xing)設(she)(she)(she)計和(he)建立(li)中，要(yao)設(she)(she)(she)置好(hao)具體的(de)(de)計算參數(shu)(shu)，當(dang)汽車(che)(che)(che)以(yi)每小時80公里的(de)(de)速度(du)行(xing)(xing)駛時，在(zai)正(zheng)前(qian)方(fang)的(de)(de)氣(qi)(qi)(qi)流作(zuo)用(yong)(yong)下，要(yao)保(bao)證(zheng)汽車(che)(che)(che)的(de)(de)前(qian)臉(lian)(lian)、車(che)(che)(che)軸正(zheng)面、車(che)(che)(che)輪(lun)以(yi)及車(che)(che)(che)廂高(gao)出駕駛室的(de)(de)部分(fen)形(xing)成一(yi)種正(zheng)壓區(qu)，這就(jiu)形(xing)成了(le)汽車(che)(che)(che)在(zai)正(zheng)常行(xing)(xing)駛過(guo)程中的(de)(de)空氣(qi)(qi)(qi)阻(zu)力(li)(li)，此外，研(yan)究汽車(che)(che)(che)在(zai)行(xing)(xing)駛中的(de)(de)氣(qi)(qi)(qi)動阻(zu)力(li)(li)，由汽車(che)(che)(che)前(qian)臉(lian)(lian)的(de)(de)過(guo)渡區(qu)和(he)前(qian)擋(dang)風玻璃到車(che)(che)(che)頂(ding)的(de)(de)過(guo)渡區(qu)，當(dang)出現(xian)流速過(guo)大(da)時，在(zai)過(guo)度(du)區(qu)就(jiu)產生了(le)在(zai)附著和(he)氣(qi)(qi)(qi)流分(fen)離(li)，總體來(lai)說，影響(xiang)(xiang)(xiang)輕卡(ka)(ka)(ka)車(che)(che)(che)廂設(she)(she)(she)計主要(yao)是車(che)(che)(che)廂高(gao)出駕駛室的(de)(de)高(gao)度(du)和(he)車(che)(che)(che)廂與駕駛室的(de)(de)距(ju)離(li)，只有設(she)(she)(she)計好(hao)這兩大(da)方(fang)面，才能最(zui)(zui)大(da)程度(du)減少空氣(qi)(qi)(qi)阻(zu)力(li)(li)和(he)氣(qi)(qi)(qi)動阻(zu)力(li)(li)，此外，在(zai)設(she)(she)(she)置好(hao)相關參數(shu)(shu)后，還(huan)要(yao)建立(li)響(xiang)(xiang)(xiang)應(ying)面模(mo)型(xing)，基于響(xiang)(xiang)(xiang)應(ying)面法的(de)(de)作(zuo)用(yong)(yong)下，通過(guo)近似構(gou)造一(yi)個能夠明(ming)確表達形(xing)式(shi)(shi)的(de)(de)多項式(shi)(shi)，在(zai)對多個變(bian)量影響(xiang)(xiang)(xiang)因素(su)進(jin)(jin)行(xing)(xing)綜(zong)合分(fen)析和(he)研(yan)究后，最(zui)(zui)終達到優化(hua)設(she)(she)(she)計的(de)(de)目的(de)(de)，提(ti)高(gao)輕卡(ka)(ka)(ka)貨(huo)箱(xiang)設(she)(she)(she)計的(de)(de)科學性和(he)安全(quan)性。

2樣本設計

為了(le)提高(gao)輕卡(ka)貨(huo)箱(xiang)(xiang)樣(yang)本(ben)設(she)(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)有效(xiao)(xiao)性(xing)，在設(she)(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)過程中(zhong)必須要(yao)選(xuan)擇好目標函(han)(han)數，確定(ding)出試(shi)驗因子和目標函(han)(han)數之后，采集到(dao)所需(xu)要(yao)的(de)(de)(de)樣(yang)本(ben)數據，以(yi)此來(lai)建(jian)立應面(mian)模(mo)型。設(she)(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)人員具體選(xuan)擇一種快速(su)、經濟且(qie)高(gao)效(xiao)(xiao)的(de)(de)(de)試(shi)驗設(she)(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)方(fang)法，文中(zhong)具體采用拉丁超立方(fang)設(she)(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)，這種設(she)(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)方(fang)法的(de)(de)(de)優越(yue)性(xing)表現在：對水平值分級(ji)寬松，有效(xiao)(xiao)的(de)(de)(de)空間(jian)填充能力，減(jian)少了(le)試(shi)驗的(de)(de)(de)次(ci)數。根據拉丁超立方(fang)設(she)(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)得到(dao)設(she)(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)變量(liang)后，需(xu)要(yao)對設(she)(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)好的(de)(de)(de)模(mo)型進行修(xiu)改(gai)和完善。設(she)(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)人員依據迭代計(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)算進一步優化設(she)(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)結(jie)果(guo)，當輕卡(ka)貨(huo)箱(xiang)(xiang)的(de)(de)(de)高(gao)度越(yue)小時(shi)，其設(she)(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)越(yue)合(he)理，此外，針對貨(huo)箱(xiang)(xiang)和輕卡(ka)駕(jia)駛室之間(jian)的(de)(de)(de)距(ju)離，一般(ban)要(yao)保持一定(ding)的(de)(de)(de)間(jian)隙，提高(gao)樣(yang)本(ben)設(she)(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)合(he)理性(xing)。

3優化設計結果

根據(ju)上述設計(ji)參(can)數值和設計(ji)模型，修改和完(wan)善(shan)輕(qing)(qing)卡(ka)(ka)貨(huo)(huo)箱(xiang)的(de)(de)高度(du)和貨(huo)(huo)箱(xiang)與駕(jia)(jia)(jia)駛室(shi)(shi)之(zhi)(zhi)間(jian)(jian)(jian)的(de)(de)距離，當貨(huo)(huo)箱(xiang)的(de)(de)高度(du)降低(di)時(shi)，氣流(liu)流(liu)動不(bu)會(hui)被阻(zu)礙，氣流(liu)一般通(tong)過(guo)貨(huo)(huo)箱(xiang)的(de)(de)上方順利流(liu)過(guo)，這樣(yang)就(jiu)大大降低(di)了(le)空(kong)氣的(de)(de)阻(zu)力(li)，且不(bu)會(hui)產生二次分離，另外，在研(yan)究(jiu)貨(huo)(huo)箱(xiang)與輕(qing)(qing)卡(ka)(ka)駕(jia)(jia)(jia)駛室(shi)(shi)之(zhi)(zhi)間(jian)(jian)(jian)的(de)(de)距離時(shi)，由于駕(jia)(jia)(jia)駛室(shi)(shi)的(de)(de)形狀是上窄下寬，這時(shi)候在設計(ji)時(shi)要將兩側氣流(liu)流(liu)到貨(huo)(huo)箱(xiang)，且之(zhi)(zhi)間(jian)(jian)(jian)要存(cun)在一個過(guo)度(du)區域，其目的(de)(de)是輕(qing)(qing)卡(ka)(ka)貨(huo)(huo)車在正(zheng)常行駛中，減少空(kong)氣的(de)(de)阻(zu)力(li)，確保氣流(liu)順利通(tong)過(guo)。總之(zhi)(zhi)，在對輕(qing)(qing)卡(ka)(ka)貨(huo)(huo)箱(xiang)進(jin)行優化(hua)并設計(ji)時(shi)，重點把握好(hao)輕(qing)(qing)卡(ka)(ka)貨(huo)(huo)箱(xiang)與輕(qing)(qing)卡(ka)(ka)駕(jia)(jia)(jia)駛室(shi)(shi)之(zhi)(zhi)間(jian)(jian)(jian)的(de)(de)間(jian)(jian)(jian)隙(xi)和車廂高出駕(jia)(jia)(jia)駛室(shi)(shi)的(de)(de)高度(du)。使得汽車空(kong)氣阻(zu)力(li)最小。

4結語

綜上所述，為了(le)提(ti)(ti)高(gao)整車(che)空氣(qi)動(dong)力(li)(li)學性(xing)(xing)能(neng)(neng)，優化CFD效率(lv)，因此(ci)，探究、分析輕卡貨(huo)箱(xiang)優化設(she)計具(ju)有十分重要(yao)的(de)意義。筆者(zhe)通過(guo)自身多(duo)年(nian)實踐(jian)工作(zuo)(zuo)經驗(yan)，以(yi)及自身對貨(huo)車(che)設(she)計要(yao)求(qiu)的(de)了(le)解，提(ti)(ti)出(chu)從模型建立，樣本設(she)計及優化設(she)計結(jie)果具(ju)體進(jin)行，通過(guo)分析輕卡外(wai)流(liu)場特性(xing)(xing)和(he)(he)汽(qi)車(che)在(zai)(zai)正常行駛下的(de)氣(qi)動(dong)阻力(li)(li)，最終研究結(jie)果表明：輕卡貨(huo)箱(xiang)的(de)高(gao)度越小其(qi)設(she)計越合(he)理，設(she)計人員(yuan)在(zai)(zai)設(she)計輕卡貨(huo)箱(xiang)時，在(zai)(zai)滿足使(shi)用要(yao)求(qiu)的(de)前提(ti)(ti)下，可以(yi)盡可能(neng)(neng)的(de)降低其(qi)高(gao)度，此(ci)外(wai)，可以(yi)適當加大(da)貨(huo)箱(xiang)與駕駛室之間(jian)的(de)距(ju)離(li)，確保氣(qi)流(liu)能(neng)(neng)夠(gou)順利流(liu)過(guo)，將二者(zhe)之間(jian)的(de)距(ju)離(li)看作(zuo)(zuo)過(guo)度區域，以(yi)合(he)適的(de)間(jian)隙來減少空氣(qi)的(de)阻力(li)(li)，希望通過(guo)本文的(de)介紹和(he)(he)分析能(neng)(neng)夠(gou)進(jin)一步提(ti)(ti)升(sheng)輕卡貨(huo)箱(xiang)設(she)計的(de)合(he)理性(xing)(xing)和(he)(he)科學性(xing)(xing)，不斷提(ti)(ti)升(sheng)我國(guo)載(zai)貨(huo)車(che)型設(she)計和(he)(he)制(zhi)造(zao)水平。

參考文獻

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篇2

關鍵詞：幕墻工(gong)程，投標(biao)；優化設(she)計

中圖(tu)分類號：TU723.2文獻標識碼： A 文章編號：

建筑幕墻作為一個新興的行業，近年來逐(zhu)漸(jian)被社(she)會認可，并在建筑外裝飾工程當中得到廣泛的應用。

在我國現階段，幕墻(qiang)的(de)(de)招標(biao)(biao)(biao)方式，大都采用(yong)技(ji)術(shu)分(fen)與商務(wu)分(fen)總評的(de)(de)綜合(he)評標(biao)(biao)(biao)法。作(zuo)為招標(biao)(biao)(biao)方，大多數對低報價(jia)(jia)感興(xing)趣(qu)。而投(tou)(tou)標(biao)(biao)(biao)單位為了中標(biao)(biao)(biao)，必然會權(quan)衡技(ji)術(shu)競爭力與價(jia)(jia)格競爭力的(de)(de)因(yin)(yin)(yin)素(su)(su)(su)。在日益建(jian)筑(zhu)幕墻(qiang)造(zao)價(jia)(jia)的(de)(de)壓(ya)力和經濟因(yin)(yin)(yin)素(su)(su)(su)作(zuo)為首要(yao)考(kao)慮(lv)因(yin)(yin)(yin)素(su)(su)(su)下，為了提高(gao)投(tou)(tou)標(biao)(biao)(biao)的(de)(de)競爭力，以低價(jia)(jia)打動業主的(de)(de)同時也要(yao)保證項目(mu)獲得較好的(de)(de)建(jian)筑(zhu)效果。因(yin)(yin)(yin)此，要(yao)求我們設計(ji)師(shi)構思一種構造(zao)簡明(ming)、性能卓(zhuo)越、價(jia)(jia)格合(he)理、易于(yu)加工(gong)(gong)、方便安裝(zhuang)的(de)(de)設計(ji)。從整體來(lai)考(kao)慮(lv)，設計(ji)師(shi)不(bu)但要(yao)權(quan)衡各項參數，考(kao)慮(lv)設計(ji)目(mu)標(biao)(biao)(biao)、各項構件的(de)(de)作(zuo)用(yong)、經濟因(yin)(yin)(yin)素(su)(su)(su)等的(de)(de)影響(xiang)，還(huan)要(yao)考(kao)慮(lv)施工(gong)(gong)安裝(zhuang)的(de)(de)分(fen)項過程(cheng)、工(gong)(gong)序分(fen)解(jie)和降低成本的(de)(de)各組因(yin)(yin)(yin)素(su)(su)(su)。而最終與這些因(yin)(yin)(yin)素(su)(su)(su)掛鉤的(de)(de)是工(gong)(gong)程(cheng)項目(mu)造(zao)價(jia)(jia)。

工程(cheng)項目(mu)造(zao)(zao)價的(de)控制應貫(guan)穿于項目(mu)建(jian)設(she)的(de)全(quan)過(guo)程(cheng)，它(ta)是建(jian)筑(zhu)產品的(de)總(zong)造(zao)(zao)價，是反映建(jian)筑(zhu)產品的(de)經(jing)濟效(xiao)益、社會效(xiao)益非常重要的(de)綜合指標(biao)。而在(zai)(zai)初步設(she)計(ji)(ji)階段影(ying)響的(de)可能性約50％-80％，由(you)此可知，項目(mu)投資的(de)關(guan)鍵在(zai)(zai)于施工前(qian)的(de)決(jue)(jue)策(ce)和設(she)計(ji)(ji)階段，而項目(mu)決(jue)(jue)策(ce)后(hou)控制項目(mu)投資就(jiu)在(zai)(zai)于設(she)計(ji)(ji)控制。

通常情況下我(wo)們(men)把設(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)階段為兩個階段，即初步設(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)（包括技(ji)術設(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)）階段和施工圖設(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)階段。初步設(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)階段是控(kong)制基(ji)本建設(she)(she)(she)(she)投資規模(mo)和工程造價的(de)最主要環節之(zhi)一(yi)。現在就建筑幕墻工程設(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)階段的(de)優化(hua)設(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)以及成本控(kong)制方面談(tan)談(tan)自己的(de)一(yi)些心得與見解。

現階(jie)段(duan)，大部分的(de)大型幕墻工(gong)程項目業主方(fang)都會請顧問公司來進(jin)行招(zhao)(zhao)標(biao)圖(tu)(tu)設(she)計。作為投標(biao)方(fang)，主要的(de)任(ren)務是對招(zhao)(zhao)標(biao)文件和(he)招(zhao)(zhao)標(biao)圖(tu)(tu)的(de)理解、響應應及報(bao)(bao)價，最終能(neng)否報(bao)(bao)出(chu)一(yi)個(ge)具(ju)有競爭力的(de)報(bao)(bao)價，其中優化設(she)計尤為重(zhong)要。所以優化設(she)計是技術(shu)設(she)計階(jie)段(duan)成(cheng)本控制的(de)有效辦法，也是投標(biao)過程中重(zhong)要的(de)環節。

優化設計(ji)，牽涉到的環節很多，其中主要體(ti)現在以下幾方面：

一、對項(xiang)目的理解和定位，

二、與(yu)業主及設計(ji)院的密切溝(gou)通，

三(san)、系統構造優化以(yi)及優化細節的把握(wo)，

四、對(dui)相關(guan)材料的認識(shi)與應用(yong)等等……，

個人認為，只(zhi)要做好以上幾個方面工(gong)作，作為投標方，是能(neng)做出一個價(jia)廉(lian)物(wu)美、富有(you)競爭力的報(bao)價(jia)。

一(yi)、對項(xiang)目的理解和定位

對投標的(de)建設(she)項目定位要準確。在制定優化(hua)設(she)計(ji)方案前(qian)我們應當(dang)充(chong)分與(yu)業主(zhu)溝通，在業主(zhu)允許(xu)的(de)條件下，根據該建設(she)項目的(de)功能、建筑(zhu)檔次(ci)及業主(zhu)的(de)經(jing)濟實力(li)策劃出(chu)一套行之有效的(de)優化(hua)設(she)計(ji)方案。它主(zhu)要包括幕墻工程的(de)種類、結(jie)構(gou)形式、不同材料(liao)組合及材料(liao)品(pin)牌檔次(ci)。

我(wo)(wo)們知(zhi)道，建筑幕墻(qiang)工(gong)(gong)程(cheng)(cheng)結構形(xing)式(shi)和(he)(he)材(cai)料種類較多，如單(dan)元(yuan)式(shi)、框架式(shi)，全隱框幕墻(qiang)、半隱框幕墻(qiang)、明框幕墻(qiang)、全玻璃(li)幕墻(qiang)、點支式(shi)玻璃(li)幕墻(qiang)、金屬(shu)幕墻(qiang)、石材(cai)幕墻(qiang)等(deng)，這些因(yin)素直接(jie)影(ying)響(xiang)工(gong)(gong)程(cheng)(cheng)的(de)外裝飾形(xing)象和(he)(he)工(gong)(gong)程(cheng)(cheng)總造(zao)價。在(zai)對(dui)工(gong)(gong)程(cheng)(cheng)定(ding)位時，我(wo)(wo)們應(ying)避(bi)免一味追(zhui)求(qiu)高檔(dang)次(ci)結構和(he)(he)材(cai)料，致使工(gong)(gong)程(cheng)(cheng)造(zao)價超(chao)出業主(zhu)工(gong)(gong)程(cheng)(cheng)概(gai)算，無法(fa)做(zuo)出一套(tao)合(he)理(li)的(de)報價。同時又要避(bi)免采用落后結構降低工(gong)(gong)程(cheng)(cheng)檔(dang)次(ci)，從(cong)而影(ying)響(xiang)工(gong)(gong)程(cheng)(cheng)形(xing)象，因(yin)此應(ying)該因(yin)工(gong)(gong)程(cheng)(cheng)而宜準確(que)地(di)將其定(ding)位在(zai)適(shi)當合(he)理(li)的(de)檔(dang)次(ci)上。通過對(dui)項目的(de)理(li)解和(he)(he)定(ding)位，投(tou)(tou)標(biao)方的(de)投(tou)(tou)標(biao)成果業主(zhu)可(ke)能更易(yi)于接(jie)受，從(cong)而提高投(tou)(tou)標(biao)的(de)中標(biao)率(lv)。

二、與業主及(ji)設計(ji)院密切(qie)溝通(tong)

在(zai)方(fang)案設(she)計(ji)中(zhong)(zhong)我(wo)們(men)(men)(men)(men)(men)應當科學(xue)合理的(de)尊(zun)重建(jian)筑(zhu)師的(de)設(she)計(ji)。但在(zai)方(fang)案優化設(she)計(ji)過程中(zhong)(zhong)，我(wo)們(men)(men)(men)(men)(men)經常發現原(yuan)建(jian)筑(zhu)設(she)計(ji)要求與現行建(jian)筑(zhu)幕墻(qiang)行業(ye)(ye)規范不(bu)符，又(you)或者原(yuan)建(jian)筑(zhu)設(she)計(ji)存在(zai)很多(duo)不(bu)合理和嚴(yan)重浪費的(de)情況(kuang)。這(zhe)時(shi)，我(wo)們(men)(men)(men)(men)(men)應當以(yi)幕墻(qiang)專業(ye)(ye)設(she)計(ji)的(de)角度(du)及時(shi)準(zhun)確地與業(ye)(ye)主(zhu)和設(she)計(ji)院(yuan)(yuan)溝通，使他們(men)(men)(men)(men)(men)更深刻地了(le)解我(wo)們(men)(men)(men)(men)(men)的(de)技(ji)術(shu)能力和水平，也(ye)讓業(ye)(ye)主(zhu)感覺到我(wo)們(men)(men)(men)(men)(men)是站在(zai)他們(men)(men)(men)(men)(men)的(de)立場為(wei)他們(men)(men)(men)(men)(men)解決(jue)問(wen)題，降低成本(ben)。同(tong)時(shi)，對(dui)于一些(xie)可改可不(bu)改但又(you)影響(xiang)成本(ben)的(de)設(she)計(ji)，我(wo)們(men)(men)(men)(men)(men)應該及時(shi)與業(ye)(ye)主(zhu)和設(she)計(ji)院(yuan)(yuan)溝通，說(shuo)明其(qi)利害(hai)關系，一來取得了(le)業(ye)(ye)主(zhu)的(de)信任，二來可以(yi)有(you)效(xiao)減低投(tou)標(biao)造價，為(wei)方(fang)案優化設(she)計(ji)和中(zhong)(zhong)標(biao)打下(xia)良好的(de)基(ji)礎。

三、系(xi)統構造(zao)優化以及優化細節(jie)的把握

在對項目有(you)準確的(de)(de)(de)理解和定位，與業主及(ji)(ji)(ji)設(she)(she)計(ji)院有(you)良好溝通的(de)(de)(de)前(qian)提基礎上(shang)，接下來(lai)就是很關鍵的(de)(de)(de)一(yi)(yi)個環節(jie)(jie)----系(xi)統構(gou)造優(you)(you)(you)化(hua)(hua)以(yi)及(ji)(ji)(ji)優(you)(you)(you)化(hua)(hua)細節(jie)(jie)的(de)(de)(de)把握(wo)。首先(xian)，在優(you)(you)(you)化(hua)(hua)工(gong)作進行之(zhi)前(qian)，我(wo)們(men)先(xian)要(yao)明確可優(you)(you)(you)化(hua)(hua)的(de)(de)(de)范圍和項目。這個要(yao)求我(wo)們(men)的(de)(de)(de)設(she)(she)計(ji)師要(yao)熟讀(du)招標(biao)文(wen)件(jian)(jian)、技術文(wen)件(jian)(jian)以(yi)及(ji)(ji)(ji)相關的(de)(de)(de)答疑文(wen)件(jian)(jian)。一(yi)(yi)般來(lai)說，完善成熟的(de)(de)(de)招標(biao)項目都會有(you)統一(yi)(yi)的(de)(de)(de)優(you)(you)(you)化(hua)(hua)框架和平臺。因(yin)此，項目投標(biao)能否報出富有(you)競爭力(li)的(de)(de)(de)報價，就要(yao)求我(wo)們(men)設(she)(she)計(ji)師對系(xi)統構(gou)造優(you)(you)(you)化(hua)(hua)以(yi)及(ji)(ji)(ji)優(you)(you)(you)化(hua)(hua)細節(jie)(jie)有(you)很好的(de)(de)(de)把握(wo)。

系統(tong)構造優(you)化(hua)，以國外(wai)一(yi)些大型(xing)幕(mu)(mu)墻顧(gu)問(wen)公司出的(de)(de)(de)(de)招標(biao)圖紙為例，他們(men)的(de)(de)(de)(de)要(yao)求基本都(dou)是(shi)在(zai)(zai)不改變原有設(she)(she)(she)計(ji)方(fang)案(an)的(de)(de)(de)(de)前提下進行深化(hua)設(she)(she)(she)計(ji)報價(jia)的(de)(de)(de)(de)。對于類似的(de)(de)(de)(de)幕(mu)(mu)墻設(she)(she)(she)計(ji)顧(gu)問(wen)，我們(men)在(zai)(zai)優(you)化(hua)設(she)(she)(she)計(ji)的(de)(de)(de)(de)時候(hou)就要(yao)做到(dao)(dao)膽大心細。首(shou)先，無可否(fou)認，他們(men)的(de)(de)(de)(de)設(she)(she)(she)計(ji)方(fang)案(an)經過多年(nian)的(de)(de)(de)(de)沉淀和實(shi)例工程驗證是(shi)成熟的(de)(de)(de)(de)。根據(ju)多年(nian)來(lai)和顧(gu)問(wen)打交道的(de)(de)(de)(de)經驗，設(she)(she)(she)計(ji)師如(ru)果在(zai)(zai)投標(biao)的(de)(de)(de)(de)過程中改變了他們(men)的(de)(de)(de)(de)設(she)(she)(she)計(ji)方(fang)案(an)，接下來(lai)一(yi)般(ban)會遇到(dao)(dao)不少(shao)麻煩，最后基本還(huan)得改回(hui)他們(men)的(de)(de)(de)(de)設(she)(she)(she)計(ji)方(fang)案(an)。

因此，我(wo)(wo)們(men)在(zai)(zai)投標優化(hua)設(she)(she)計(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)時候，精(jing)力(li)盡量不(bu)(bu)(bu)(bu)要放在(zai)(zai)修(xiu)改他們(men)的(de)(de)(de)(de)(de)設(she)(she)計(ji)(ji)(ji)方(fang)(fang)(fang)(fang)案上(shang)(shang)面。當然，如(ru)果顧(gu)(gu)問要求提(ti)(ti)供(gong)備(bei)選設(she)(she)計(ji)(ji)(ji)方(fang)(fang)(fang)(fang)案及報價的(de)(de)(de)(de)(de)情況除外。其次(ci)，他們(men)可視部位(wei)的(de)(de)(de)(de)(de)外觀(guan)尺(chi)(chi)寸基本也(ye)不(bu)(bu)(bu)(bu)能(neng)改變(bian)(bian)，因為建(jian)筑師(shi)是(shi)(shi)非(fei)常痛(tong)恨別(bie)(bie)人修(xiu)改它的(de)(de)(de)(de)(de)外觀(guan)尺(chi)(chi)寸。在(zai)(zai)這樣的(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，我(wo)(wo)們(men)能(neng)做的(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)(shi)想辦法在(zai)(zai)基本設(she)(she)計(ji)(ji)(ji)方(fang)(fang)(fang)(fang)案不(bu)(bu)(bu)(bu)變(bian)(bian)、外觀(guan)尺(chi)(chi)寸不(bu)(bu)(bu)(bu)變(bian)(bian)的(de)(de)(de)(de)(de)前(qian)(qian)提(ti)(ti)下(xia)完成優化(hua)設(she)(she)計(ji)(ji)(ji)。雖(sui)然也(ye)有(you)不(bu)(bu)(bu)(bu)少顧(gu)(gu)問也(ye)要求不(bu)(bu)(bu)(bu)能(neng)改變(bian)(bian)構(gou)(gou)件(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)壁厚，避免發生(sheng)安全(quan)事故。其實不(bu)(bu)(bu)(bu)然，在(zai)(zai)眾多投標項目看來(lai)，系(xi)統構(gou)(gou)件(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)壁厚大部分都是(shi)(shi)可以優化(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)，譬如(ru)橫梁(liang)、立(li)柱等受(shou)(shou)力(li)構(gou)(gou)件(jian)(jian)，在(zai)(zai)保(bao)證(zheng)(zheng)(zheng)外觀(guan)尺(chi)(chi)寸、滿足結構(gou)(gou)受(shou)(shou)力(li)安全(quan)的(de)(de)(de)(de)(de)前(qian)(qian)提(ti)(ti)下(xia)，設(she)(she)計(ji)(ji)(ji)師(shi)可以根據規(gui)范的(de)(de)(de)(de)(de)要求合(he)理進(jin)行優化(hua)。特別(bie)(bie)在(zai)(zai)一些(xie)裝(zhuang)飾(shi)性的(de)(de)(de)(de)(de)構(gou)(gou)件(jian)(jian)上(shang)(shang)面，顧(gu)(gu)問公司常常做的(de)(de)(de)(de)(de)異常的(de)(de)(de)(de)(de)笨重(zhong)(zhong)繁瑣(suo)和耗料，這是(shi)(shi)我(wo)(wo)們(men)設(she)(she)計(ji)(ji)(ji)師(shi)優化(hua)設(she)(she)計(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)方(fang)(fang)(fang)(fang)向，但前(qian)(qian)提(ti)(ti)是(shi)(shi)保(bao)證(zheng)(zheng)(zheng)外觀(guan)尺(chi)(chi)寸。同時，在(zai)(zai)系(xi)統細(xi)部構(gou)(gou)造方(fang)(fang)(fang)(fang)面，特別(bie)(bie)是(shi)(shi)系(xi)統的(de)(de)(de)(de)(de)內(nei)部構(gou)(gou)造，由(you)于外觀(guan)尺(chi)(chi)寸已經是(shi)(shi)不(bu)(bu)(bu)(bu)可以改變(bian)(bian)的(de)(de)(de)(de)(de)，那簡化(hua)內(nei)部的(de)(de)(de)(de)(de)構(gou)(gou)造以及壁厚的(de)(de)(de)(de)(de)優化(hua)尤為重(zhong)(zhong)要。但前(qian)(qian)提(ti)(ti)是(shi)(shi)保(bao)證(zheng)(zheng)(zheng)系(xi)統的(de)(de)(de)(de)(de)物理性能(neng)、使用性能(neng)不(bu)(bu)(bu)(bu)受(shou)(shou)破壞的(de)(de)(de)(de)(de)前(qian)(qian)提(ti)(ti)下(xia)進(jin)行。最后，對一些(xie)在(zai)(zai)不(bu)(bu)(bu)(bu)可視區域(yu)的(de)(de)(de)(de)(de)構(gou)(gou)件(jian)(jian)，大膽考慮，包括截面、壁厚、做法等都是(shi)(shi)進(jin)行優化(hua)設(she)(she)計(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)，畢竟在(zai)(zai)不(bu)(bu)(bu)(bu)可視區域(yu)，顧(gu)(gu)問不(bu)(bu)(bu)(bu)會非(fei)常敏感(gan)，前(qian)(qian)提(ti)(ti)是(shi)(shi)我(wo)(wo)們(men)的(de)(de)(de)(de)(de)做法合(he)理、安全(quan)、先進(jin)，顧(gu)(gu)問都基本能(neng)接(jie)受(shou)(shou)。

優化設(she)(she)計(ji)細(xi)節，這個(ge)是設(she)(she)計(ji)師綜合(he)能力(li)的(de)體(ti)現(xian)，要(yao)求我們對設(she)(she)計(ji)以及優化的(de)每(mei)個(ge)細(xi)節做到細(xi)處，在滿足建筑師以及結構安(an)全的(de)前提下，把系統做得(de)更加簡潔(jie)、合(he)理，體(ti)現(xian)出更高的(de)性價比，而最終體(ti)現(xian)在更富有競爭力(li)的(de)報價上(shang)面(mian)來。

我們知(zhi)道，幕(mu)(mu)墻的(de)(de)成(cheng)本(ben)主(zhu)要構成(cheng)部(bu)分為(wei)材(cai)(cai)料(liao)成(cheng)本(ben)，而材(cai)(cai)料(liao)成(cheng)本(ben)一般(ban)主(zhu)要是(shi)鋁(lv)合(he)金(jin)(jin)型材(cai)(cai)成(cheng)本(ben)。鋁(lv)合(he)金(jin)(jin)型材(cai)(cai)的(de)(de)成(cheng)本(ben)取決于幕(mu)(mu)墻的(de)(de)設(she)計(ji)(ji)(ji)，不同的(de)(de)幕(mu)(mu)墻形式，其(qi)造價會不同。而相同的(de)(de)幕(mu)(mu)墻形式，不同的(de)(de)設(she)計(ji)(ji)(ji)方(fang)案(an)，工程造價也(ye)是(shi)不一樣。如(ru)何合(he)理(li)的(de)(de)去設(she)計(ji)(ji)(ji)和優(you)化幕(mu)(mu)墻的(de)(de)鋁(lv)型材(cai)(cai)，降(jiang)低材(cai)(cai)料(liao)使用(yong)是(shi)我們每(mei)個設(she)計(ji)(ji)(ji)師都要面臨的(de)(de)問題。

首(shou)先從大方面(mian)來(lai)(lai)(lai)說(shuo)，對不(bu)(bu)限制(zhi)型(xing)材截面(mian)和(he)做(zuo)(zuo)法(fa)(fa)(fa)的(de)工程(cheng)項目。以一棟高層(ceng)建(jian)筑(zhu)(zhu)(zhu)，單一的(de)幕墻(qiang)系統做(zuo)(zuo)來(lai)(lai)(lai)例子，常規(gui)的(de)做(zuo)(zuo)法(fa)(fa)(fa)是(shi)至上而下都是(shi)用同(tong)一個幕墻(qiang)系統，立(li)柱及橫料(liao)都是(shi)用同(tong)一截面(mian)。但從經(jing)濟成本的(de)角度來(lai)(lai)(lai)說(shuo)，這樣的(de)做(zuo)(zuo)法(fa)(fa)(fa)是(shi)不(bu)(bu)夠合理的(de)，因(yin)為，在(zai)不(bu)(bu)同(tong)建(jian)筑(zhu)(zhu)(zhu)標高對應(ying)著(zhu)不(bu)(bu)同(tong)的(de)風壓(ya)，風壓(ya)不(bu)(bu)一樣意味(wei)著(zhu)幕墻(qiang)系統承受著(zhu)不(bu)(bu)同(tong)的(de)荷載(zai)。所(suo)以，我們可以考慮在(zai)不(bu)(bu)同(tong)建(jian)筑(zhu)(zhu)(zhu)標高段采用不(bu)(bu)同(tong)的(de)型(xing)材截面(mian)，這樣做(zuo)(zuo)雖然增(zeng)加了開模的(de)費用，但對應(ying)高層(ceng)建(jian)筑(zhu)(zhu)(zhu)項目來(lai)(lai)(lai)說(shuo)，鋁(lv)型(xing)材的(de)用量巨(ju)大，通過這種(zhong)方式反(fan)而使(shi)鋁(lv)型(xing)材的(de)用量大大減少了，降低(di)工程(cheng)造(zao)價成本。

大家(jia)知道，規(gui)范對鋁合金(jin)立柱和橫梁(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)壁厚(hou)(hou)(hou)(hou)是有規(gui)定的(de)(de)(de)(de)(de)。對鋁合金(jin)立柱，截(jie)面(mian)開口(kou)部(bu)位的(de)(de)(de)(de)(de)厚(hou)(hou)(hou)(hou)度(du)不(bu)(bu)應(ying)小(xiao)(xiao)于(yu)3.0mm，閉口(kou)部(bu)位的(de)(de)(de)(de)(de)厚(hou)(hou)(hou)(hou)度(du)不(bu)(bu)應(ying)小(xiao)(xiao)于(yu)2.5mm。在(zai)設計(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)時(shi)(shi)(shi)候(hou)要充分考慮由此帶來的(de)(de)(de)(de)(de)型(xing)材用量的(de)(de)(de)(de)(de)變化。而對鋁合金(jin)橫梁(liang)，當(dang)橫梁(liang)跨(kua)度(du)大于(yu)1.2m的(de)(de)(de)(de)(de)時(shi)(shi)(shi)候(hou)，橫梁(liang)截(jie)面(mian)主要受力部(bu)位的(de)(de)(de)(de)(de)厚(hou)(hou)(hou)(hou)度(du)不(bu)(bu)應(ying)小(xiao)(xiao)于(yu)2.5mm，當(dang)橫梁(liang)跨(kua)度(du)小(xiao)(xiao)于(yu)1.2m的(de)(de)(de)(de)(de)時(shi)(shi)(shi)候(hou)，橫梁(liang)截(jie)面(mian)主要受力部(bu)位的(de)(de)(de)(de)(de)厚(hou)(hou)(hou)(hou)度(du)不(bu)(bu)應(ying)小(xiao)(xiao)于(yu)2.0mm。這(zhe)個很關鍵，譬(pi)如我(wo)們在(zai)設計(ji)一(yi)個幕墻(qiang)分格的(de)(de)(de)(de)(de)時(shi)(shi)(shi)候(hou)，橫向分格盡量尺(chi)寸不(bu)(bu)要大過1.2m，以接近1.2m為宜，這(zhe)樣可(ke)以達到更好的(de)(de)(de)(de)(de)性價(jia)比，鋁型(xing)材用量更少。

鋁合(he)金裝(zhuang)(zhuang)飾(shi)(shi)構(gou)(gou)(gou)(gou)件，分小(xiao)裝(zhuang)(zhuang)飾(shi)(shi)構(gou)(gou)(gou)(gou)件和(he)(he)大(da)(da)裝(zhuang)(zhuang)飾(shi)(shi)構(gou)(gou)(gou)(gou)件。它們(men)一般只有裝(zhuang)(zhuang)飾(shi)(shi)或遮陽(yang)的功能，基本(ben)是(shi)不參(can)與結(jie)構(gou)(gou)(gou)(gou)受力(li)的。小(xiao)構(gou)(gou)(gou)(gou)件譬如扣蓋、裝(zhuang)(zhuang)飾(shi)(shi)封邊等，在自身強度足夠、平(ping)面(mian)平(ping)整度有保證(zheng)、使用功能不受影響、擠壓條(tiao)件滿(man)足的前(qian)提下(xia)越薄越好(hao)。而大(da)(da)裝(zhuang)(zhuang)飾(shi)(shi)構(gou)(gou)(gou)(gou)件，要(yao)(yao)充(chong)分考慮由于擠壓工藝(yi)要(yao)(yao)求所(suo)帶來的影響。裝(zhuang)(zhuang)飾(shi)(shi)構(gou)(gou)(gou)(gou)件越大(da)(da)，壁(bi)厚(hou)要(yao)(yao)求就越厚(hou)，可以考拆(chai)分成幾(ji)個(ge)小(xiao)的模具進行擠壓，最后(hou)通過拼裝(zhuang)(zhuang)的方式形成大(da)(da)裝(zhuang)(zhuang)飾(shi)(shi)構(gou)(gou)(gou)(gou)件，可以達到省錢(qian)的目的。當(dang)然，這(zhe)(zhe)些(xie)優化設(she)計上(shang)的改變(bian)，都是(shi)要(yao)(yao)在業主(zhu)和(he)(he)設(she)計院認(ren)同的前(qian)提下(xia)行進。還有一種(zhong)思路，根據情況合(he)理(li)的把這(zhe)(zhe)些(xie)裝(zhuang)(zhuang)飾(shi)(shi)構(gou)(gou)(gou)(gou)件和(he)(he)主(zhu)受力(li)構(gou)(gou)(gou)(gou)件綜合(he)設(she)計，使其參(can)與結(jie)構(gou)(gou)(gou)(gou)的受力(li)也是(shi)節(jie)約成本(ben)的一種(zhong)辦法。

鋁合金(jin)(jin)(jin)(jin)型(xing)(xing)材(cai)(cai)牌(pai)號(hao)和(he)處理狀(zhuang)(zhuang)態的(de)(de)(de)選(xuan)(xuan)用(yong)(yong)，合理的(de)(de)(de)選(xuan)(xuan)用(yong)(yong)材(cai)(cai)料牌(pai)號(hao)和(he)處理狀(zhuang)(zhuang)態可以(yi)有效(xiao)減(jian)少(shao)型(xing)(xing)材(cai)(cai)的(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)(liang)。大(da)(da)(da)家知道，鋁合金(jin)(jin)(jin)(jin)不(bu)(bu)(bu)同(tong)的(de)(de)(de)材(cai)(cai)料牌(pai)號(hao)，不(bu)(bu)(bu)同(tong)的(de)(de)(de)處理狀(zhuang)(zhuang)態，材(cai)(cai)料的(de)(de)(de)受(shou)力(li)性能(neng)也不(bu)(bu)(bu)同(tong)，其(qi)市場(chang)價格(ge)也有差異。因此，我們在設(she)計的(de)(de)(de)時候要根據情(qing)況，綜合考慮(lv)材(cai)(cai)料價格(ge)以(yi)及用(yong)(yong)量(liang)(liang)，來(lai)確定使用(yong)(yong)什么牌(pai)號(hao)和(he)處理狀(zhuang)(zhuang)態的(de)(de)(de)材(cai)(cai)料。以(yi)鋁合金(jin)(jin)(jin)(jin)型(xing)(xing)材(cai)(cai)為(wei)例，采用(yong)(yong)高牌(pai)號(hao)的(de)(de)(de)鋁合金(jin)(jin)(jin)(jin)型(xing)(xing)材(cai)(cai)可能(neng)價格(ge)相(xiang)對會高點(dian)，但由于該材(cai)(cai)料的(de)(de)(de)強(qiang)度(du)(du)大(da)(da)(da)，其(qi)用(yong)(yong)量(liang)(liang)可能(neng)大(da)(da)(da)大(da)(da)(da)減(jian)少(shao)了(le)，成本反而降低(di)。譬如(ru)在一(yi)些大(da)(da)(da)風壓的(de)(de)(de)地區，立(li)柱一(yi)般是(shi)由強(qiang)度(du)(du)控制的(de)(de)(de)，如(ru)果選(xuan)(xuan)用(yong)(yong)T5的(de)(de)(de)鋁合金(jin)(jin)(jin)(jin)型(xing)(xing)材(cai)(cai)（價格(ge)相(xiang)對較低(di)），當計算強(qiang)度(du)(du)不(bu)(bu)(bu)夠的(de)(de)(de)時候，很多(duo)設(she)計師(shi)都習慣性的(de)(de)(de)通過(guo)加(jia)大(da)(da)(da)截(jie)面來(lai)滿(man)足強(qiang)度(du)(du)的(de)(de)(de)要求，缺忽略(lve)了(le)鋁合金(jin)(jin)(jin)(jin)型(xing)(xing)材(cai)(cai)可以(yi)通過(guo)選(xuan)(xuan)擇材(cai)(cai)料的(de)(de)(de)不(bu)(bu)(bu)同(tong)牌(pai)號(hao)和(he)處理狀(zhuang)(zhuang)態來(lai)提高材(cai)(cai)料的(de)(de)(de)強(qiang)度(du)(du)這(zhe)個細節(jie)。其(qi)實(shi)，如(ru)果合理的(de)(de)(de)選(xuan)(xuan)用(yong)(yong)T6的(de)(de)(de)鋁合金(jin)(jin)(jin)(jin)型(xing)(xing)材(cai)(cai)，強(qiang)度(du)(du)就(jiu)可能(neng)已經滿(man)足，無(wu)需通過(guo)加(jia)大(da)(da)(da)型(xing)(xing)材(cai)(cai)截(jie)面來(lai)彌補強(qiang)度(du)(du)的(de)(de)(de)不(bu)(bu)(bu)夠，從而降低(di)型(xing)(xing)材(cai)(cai)的(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)(liang)。

在相同的(de)(de)(de)(de)條件(jian)下(xia)，幕墻的(de)(de)(de)(de)鋁型(xing)(xing)(xing)材成本(ben)，取決(jue)于單位面(mian)積(ji)所(suo)用(yong)的(de)(de)(de)(de)鋁型(xing)(xing)(xing)材用(yong)量(liang)，也就是取決(jue)于型(xing)(xing)(xing)材的(de)(de)(de)(de)截面(mian)積(ji)。所(suo)以(yi)(yi)，在滿足荷載要(yao)求的(de)(de)(de)(de)前提下(xia)，如(ru)何減(jian)小(xiao)型(xing)(xing)(xing)材的(de)(de)(de)(de)截面(mian)積(ji)，是優化設(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)一(yi)個(ge)重(zhong)點細(xi)節(jie)。在截面(mian)積(ji)不變的(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，可以(yi)(yi)通過不同的(de)(de)(de)(de)截面(mian)設(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)，采用(yong)合理的(de)(de)(de)(de)截面(mian)形(xing)狀、壁厚(hou)及內腔(qiang)構造(zao)，來提高型(xing)(xing)(xing)材的(de)(de)(de)(de)受力性(xing)能，從而(er)降低單位面(mian)積(ji)所(suo)用(yong)的(de)(de)(de)(de)鋁型(xing)(xing)(xing)材用(yong)量(liang)。所(suo)以(yi)(yi)說，設(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)師在細(xi)部優化設(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)時候，如(ru)何設(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)截面(mian)使該構件(jian)達到最大的(de)(de)(de)(de)受力性(xing)能也是節(jie)約成本(ben)的(de)(de)(de)(de)一(yi)種有效辦法。

當然，有效降低成本(ben)的辦(ban)法(fa)還可以從面板(ban)材料、硅(gui)酮膠(jiao)、五金件、輔材等方(fang)面進行控制和(he)優化。在這里就(jiu)不(bu)一(yi)(yi)一(yi)(yi)做詳細(xi)的介(jie)紹。

四、對相關材料的認識和應用(yong)

要成為一名(ming)優秀的(de)幕(mu)墻裝(zhuang)飾設(she)(she)(she)計(ji)人員，既要掌握建筑幕(mu)墻的(de)各(ge)種結構(gou)設(she)(she)(she)計(ji)，構(gou)造設(she)(she)(she)計(ji)，細節設(she)(she)(she)計(ji)，又要掌握各(ge)種外裝(zhuang)飾材料(liao)(liao)的(de)規(gui)格(ge)、性能、和施工工藝，并(bing)大膽的(de)運用各(ge)種新材料(liao)(liao)，這樣(yang)才能設(she)(she)(she)計(ji)出完(wan)美的(de)作(zuo)品，才做(zuo)出經濟實(shi)惠的(de)優化設(she)(she)(she)計(ji)。

譬如，在某(mou)個工程(cheng)中，原建筑(zhu)(zhu)(zhu)設計的(de)鋁(lv)板(ban)分格(ge)為2500×4000mm，這(zhe)種現象就是建筑(zhu)(zhu)(zhu)師(shi)(shi)(shi)可能沒有全面掌握(wo)外裝飾(shi)原材料的(de)生產(chan)工藝造(zao)成的(de)。如果我們的(de)設計師(shi)(shi)(shi)也沒有掌握(wo)鋁(lv)板(ban)的(de)生產(chan)工藝和規格(ge)，就很容易(yi)照搬建筑(zhu)(zhu)(zhu)師(shi)(shi)(shi)的(de)分格(ge)去(qu)設計。而目前(qian)的(de)鋁(lv)板(ban)原材料的(de)常用規格(ge)為1220X2440，短邊的(de)寬度可以適當(dang)增(zeng)加，但廠家(jia)會根據客戶的(de)要求按照增(zeng)加不(bu)(bu)同的(de)尺寸(cun)加收超寬的(de)費用，而且2500mm的(de)鋁(lv)板(ban)寬度基本還(huan)是做不(bu)(bu)出(chu)來的(de)。這(zhe)樣一來，如果中標了(le)(le)，不(bu)(bu)但方案實(shi)施不(bu)(bu)了(le)(le)，還(huan)造(zao)成了(le)(le)不(bu)(bu)必要的(de)成本增(zeng)加，更(geng)談不(bu)(bu)上成本的(de)優化了(le)(le)。

大(da)膽的(de)(de)運用(yong)各種新(xin)材料(liao)同樣可(ke)以做到節約成本(ben)，在某(mou)個工程當中，原(yuan)設(she)計在層間梁不(bu)透光部位用(yong)的(de)(de)是單片鋼化玻璃+50mm厚保溫(wen)棉(mian)+2mm厚的(de)(de)鋁(lv)單板(ban)。這個配置是比較常規的(de)(de)設(she)計，但設(she)計師如果對新(xin)的(de)(de)材料(liao)比較了解(jie)，可(ke)能就會有(you)其他新(xin)的(de)(de)優(you)化設(she)計方案。為何不(bu)嘗試一下改用(yong)一些新(xin)興材料(liao)來(lai)代(dai)替2mm厚鋁(lv)單板(ban)？在業(ye)主和設(she)計院同意(yi)的(de)(de)情況下，采(cai)用(yong)單片玻璃+50mm厚保溫(wen)棉(mian)+硅酸鈣板(ban)（FC板(ban)）的(de)(de)做法(fa)，硅酸鈣板(ban)（FC板(ban)）比鋁(lv)單板(ban)背襯(chen)板(ban)的(de)(de)價格(ge)也低得多。對于大(da)面(mian)積(ji)的(de)(de)公共建(jian)筑，這里面(mian)優(you)化下來(lai)的(de)(de)成本(ben)不(bu)是個小數目。

篇3

微(wei)(wei)(wei)(wei)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)進(jin)(jin)(jin)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)一(yi)經提出就引起(qi)廣(guang)泛(fan)關注，1996年該算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)參加(jia)(jia)了(le)首屆IEEE進(jin)(jin)(jin)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)大(da)賽(sai)，在(zai)所(suo)有(you)參賽(sai)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)進(jin)(jin)(jin)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)中(zhong)，DE被證(zheng)明(ming)為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)最優(you)(you)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)進(jin)(jin)(jin)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)，隨(sui)后(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)該算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)在(zai)各個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)領域都得(de)到了(le)廣(guang)泛(fan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)。DE算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)機(ji)理與(yu)其(qi)他(ta)(ta)進(jin)(jin)(jin)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)類(lei)似：初始化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)種(zhong)(zhong)(zhong)群(qun)(qun)；對(dui)(dui)(dui)(dui)種(zhong)(zhong)(zhong)群(qun)(qun)進(jin)(jin)(jin)行(xing)(xing)(xing)變(bian)(bian)(bian)異(yi)、交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)叉(cha)(cha)(cha)和(he)選(xuan)(xuan)(xuan)擇(ze)操(cao)作(zuo)；更(geng)(geng)新(xin)種(zhong)(zhong)(zhong)群(qun)(qun)；對(dui)(dui)(dui)(dui)新(xin)種(zhong)(zhong)(zhong)群(qun)(qun)進(jin)(jin)(jin)行(xing)(xing)(xing)操(cao)作(zuo)，不(bu)斷進(jin)(jin)(jin)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)更(geng)(geng)新(xin)，直至符合停止條(tiao)件，結(jie)(jie)束優(you)(you)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)。DE算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)基本操(cao)作(zuo)包括變(bian)(bian)(bian)異(yi)、交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)叉(cha)(cha)(cha)和(he)選(xuan)(xuan)(xuan)擇(ze)，與(yu)其(qi)他(ta)(ta)進(jin)(jin)(jin)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)最大(da)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)不(bu)同之處在(zai)于(yu)他(ta)(ta)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)變(bian)(bian)(bian)異(yi)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)子(zi)(zi)是(shi)從當前種(zhong)(zhong)(zhong)群(qun)(qun)中(zhong)選(xuan)(xuan)(xuan)取(qu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)多個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)任意個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)體(ti)(ti)(ti)做差值(zhi)運(yun)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)、并乘以系(xi)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)得(de)到的(de)(de)(de)(de)(de)(de)，而(er)其(qi)他(ta)(ta)一(yi)些進(jin)(jin)(jin)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)變(bian)(bian)(bian)異(yi)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)子(zi)(zi)是(shi)定義的(de)(de)(de)(de)(de)(de)概率分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)布(bu)函(han)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)。標(biao)(biao)(biao)準微(wei)(wei)(wei)(wei)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)進(jin)(jin)(jin)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)進(jin)(jin)(jin)本操(cao)作(zuo)計(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)如(ru)下。變(bian)(bian)(bian)異(yi)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)子(zi)(zi)：其(qi)中(zhong)第n代(dai)種(zhong)(zhong)(zhong)群(qun)(qun)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)第i個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)體(ti)(ti)(ti)可表示為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)()()()(),1,2,(,,...,)nnnniiiiDXxxx，D為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)體(ti)(ti)(ti)變(bian)(bian)(bian)量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)維數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)；變(bian)(bian)(bian)異(yi)操(cao)作(zuo)后(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)得(de)到的(de)(de)(de)(de)(de)(de)中(zhong)間個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)體(ti)(ti)(ti)記(ji)為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(n1)iV，其(qi)中(zhong)r1,r2,r3{1,2,..D.,，}為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)互不(bu)相等的(de)(de)(de)(de)(de)(de)實(shi)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)；F是(shi)一(yi)個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)常數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)，用(yong)(yong)來控制(zhi)變(bian)(bian)(bian)異(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)比例，通常取(qu)F(0,1)；()()()(),1,2,(,,...)nnnniiiiDUuuu為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)叉(cha)(cha)(cha)后(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)產生的(de)(de)(de)(de)(de)(de)個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)體(ti)(ti)(ti)；()()nifX為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(n)iX的(de)(de)(de)(de)(de)(de)適應(ying)值(zhi)。本文對(dui)(dui)(dui)(dui)交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)叉(cha)(cha)(cha)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)子(zi)(zi)進(jin)(jin)(jin)行(xing)(xing)(xing)改(gai)(gai)(gai)(gai)進(jin)(jin)(jin)，基本思想為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)：隨(sui)機(ji)挑選(xuan)(xuan)(xuan)當前種(zhong)(zhong)(zhong)群(qun)(qun)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)三(san)個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)體(ti)(ti)(ti)作(zuo)為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)叉(cha)(cha)(cha)對(dui)(dui)(dui)(dui)象；按適應(ying)值(zhi)從大(da)到小(xiao)(xiao)依次排序(xu)為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)體(ti)(ti)(ti)1、個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)體(ti)(ti)(ti)2、個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)體(ti)(ti)(ti)3；將個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)體(ti)(ti)(ti)1和(he)個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)體(ti)(ti)(ti)2、個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)體(ti)(ti)(ti)1和(he)個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)體(ti)(ti)(ti)3分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)別(bie)按照(zhao)標(biao)(biao)(biao)準微(wei)(wei)(wei)(wei)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)叉(cha)(cha)(cha)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)子(zi)(zi)進(jin)(jin)(jin)行(xing)(xing)(xing)交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)叉(cha)(cha)(cha)；將兩(liang)個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)叉(cha)(cha)(cha)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)子(zi)(zi)所(suo)得(de)取(qu)平均值(zhi)，作(zuo)為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)新(xin)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)叉(cha)(cha)(cha)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)子(zi)(zi)所(suo)得(de)結(jie)(jie)果(guo)(guo)(guo)。改(gai)(gai)(gai)(gai)進(jin)(jin)(jin)后(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)叉(cha)(cha)(cha)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)子(zi)(zi)保(bao)留(liu)了(le)標(biao)(biao)(biao)準算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)全局性（隨(sui)機(ji)選(xuan)(xuan)(xuan)取(qu)交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)叉(cha)(cha)(cha)對(dui)(dui)(dui)(dui)象）、增加(jia)(jia)強了(le)局部搜索能力（將交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)叉(cha)(cha)(cha)對(dui)(dui)(dui)(dui)象按適應(ying)值(zhi)排序(xu)，次好的(de)(de)(de)(de)(de)(de)個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)體(ti)(ti)(ti)和(he)差的(de)(de)(de)(de)(de)(de)個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)體(ti)(ti)(ti)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)別(bie)與(yu)最好的(de)(de)(de)(de)(de)(de)個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)體(ti)(ti)(ti)進(jin)(jin)(jin)行(xing)(xing)(xing)交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)叉(cha)(cha)(cha)）、又防(fang)止了(le)限于(yu)局部最優(you)(you)（求(qiu)取(qu)兩(liang)個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)叉(cha)(cha)(cha)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)子(zi)(zi)所(suo)得(de)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)平均值(zhi)作(zuo)為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)最終交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)叉(cha)(cha)(cha)結(jie)(jie)果(guo)(guo)(guo)）。改(gai)(gai)(gai)(gai)進(jin)(jin)(jin)后(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)變(bian)(bian)(bian)異(yi)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)子(zi)(zi)為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)：選(xuan)(xuan)(xuan)取(qu)三(san)個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)測(ce)試(shi)函(han)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)對(dui)(dui)(dui)(dui)改(gai)(gai)(gai)(gai)進(jin)(jin)(jin)后(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)微(wei)(wei)(wei)(wei)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)進(jin)(jin)(jin)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)進(jin)(jin)(jin)行(xing)(xing)(xing)測(ce)試(shi)：二維Schaffer函(han)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)其(qi)中(zhong)三(san)個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)函(han)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)變(bian)(bian)(bian)量(liang)范圍均為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)[100,100],理論最小(xiao)(xiao)值(zhi)均為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)f(0,0,...,0)0。分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)別(bie)用(yong)(yong)標(biao)(biao)(biao)準的(de)(de)(de)(de)(de)(de)微(wei)(wei)(wei)(wei)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)進(jin)(jin)(jin)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)和(he)改(gai)(gai)(gai)(gai)進(jin)(jin)(jin)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)微(wei)(wei)(wei)(wei)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)進(jin)(jin)(jin)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)對(dui)(dui)(dui)(dui)上(shang)述三(san)個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)函(han)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)進(jin)(jin)(jin)行(xing)(xing)(xing)最小(xiao)(xiao)值(zhi)優(you)(you)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)搜索，對(dui)(dui)(dui)(dui)對(dui)(dui)(dui)(dui)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)效率進(jin)(jin)(jin)行(xing)(xing)(xing)對(dui)(dui)(dui)(dui)比，參數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)設置如(ru)下：標(biao)(biao)(biao)準的(de)(de)(de)(de)(de)(de)微(wei)(wei)(wei)(wei)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)進(jin)(jin)(jin)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)變(bian)(bian)(bian)異(yi)系(xi)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)F與(yu)交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)叉(cha)(cha)(cha)系(xi)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)CR均取(qu)0.5，種(zhong)(zhong)(zhong)群(qun)(qun)大(da)小(xiao)(xiao)20，當目(mu)標(biao)(biao)(biao)值(zhi)小(xiao)(xiao)于(yu)1e-6終止迭(die)(die)代(dai)，為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)了(le)使結(jie)(jie)果(guo)(guo)(guo)更(geng)(geng)有(you)說服力，每個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)例將5次測(ce)試(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)平均迭(die)(die)代(dai)步數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)作(zuo)為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)結(jie)(jie)果(guo)(guo)(guo)進(jin)(jin)(jin)行(xing)(xing)(xing)對(dui)(dui)(dui)(dui)比；改(gai)(gai)(gai)(gai)進(jin)(jin)(jin)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)微(wei)(wei)(wei)(wei)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)進(jin)(jin)(jin)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)，交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)叉(cha)(cha)(cha)方式(shi)與(yu)系(xi)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)與(yu)原(yuan)始微(wei)(wei)(wei)(wei)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)進(jin)(jin)(jin)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)一(yi)致(zhi)，種(zhong)(zhong)(zhong)群(qun)(qun)大(da)小(xiao)(xiao)20當目(mu)標(biao)(biao)(biao)值(zhi)小(xiao)(xiao)于(yu)1e-6終止迭(die)(die)代(dai)。測(ce)試(shi)結(jie)(jie)果(guo)(guo)(guo)如(ru)下：以上(shang)測(ce)試(shi)結(jie)(jie)果(guo)(guo)(guo)表明(ming)，在(zai)三(san)個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)測(ce)試(shi)函(han)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)最小(xiao)(xiao)值(zhi)優(you)(you)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)搜索中(zhong)，改(gai)(gai)(gai)(gai)進(jin)(jin)(jin)后(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)微(wei)(wei)(wei)(wei)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)進(jin)(jin)(jin)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)調用(yong)(yong)求(qiu)解(jie)器(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)次數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)別(bie)是(shi)標(biao)(biao)(biao)準微(wei)(wei)(wei)(wei)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)進(jin)(jin)(jin)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)1/13.7、1/9.2和(he)1/21.7，證(zheng)明(ming)了(le)改(gai)(gai)(gai)(gai)進(jin)(jin)(jin)后(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)具有(you)更(geng)(geng)快的(de)(de)(de)(de)(de)(de)收斂速度(du)，優(you)(you)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)搜索效率更(geng)(geng)高。

2任意空間(jian)的FFD參數化方法

FFD方(fang)法(fa)以(yi)彈性(xing)體(ti)(ti)(ti)受力(li)后(hou)(hou)變(bian)形(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)思想來解決三(san)維(wei)(wei)幾(ji)何變(bian)形(xing)問題，能(neng)用(yong)較(jiao)少(shao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)設(she)計變(bian)量(liang)(liang)光(guang)滑的(de)(de)(de)(de)(de)(de)描述曲(qu)線、曲(qu)面(mian)、三(san)維(wei)(wei)幾(ji)何體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)幾(ji)何外形(xing)，并能(neng)方(fang)便的(de)(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)用(yong)于(yu)整體(ti)(ti)(ti)以(yi)及(ji)局部(bu)(bu)外形(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)修形(xing)設(she)計，當不存在(zai)型面(mian)交線問題時還可以(yi)很(hen)(hen)容易地(di)實(shi)現(xian)(xian)部(bu)(bu)件(jian)整體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)平移和(he)(he)(he)(he)扭轉。FFD技(ji)術(shu)通過建(jian)(jian)立參(can)數(shu)(shu)空(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)間(jian)(jian)(jian)和(he)(he)(he)(he)物理(li)(li)空(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)間(jian)(jian)(jian)之間(jian)(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)映(ying)射關(guan)系Xf(x)，來實(shi)現(xian)(xian)借助對(dui)(dui)參(can)數(shu)(shu)空(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)間(jian)(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)，間(jian)(jian)(jian)接(jie)地(di)對(dui)(dui)物理(li)(li)幾(ji)何進行變(bian)形(xing)、移動(dong)和(he)(he)(he)(he)扭轉操作，其(qi)中x為(wei)(wei)參(can)數(shu)(shu)空(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)間(jian)(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)坐(zuo)標(biao)(biao)，X為(wei)(wei)物理(li)(li)空(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)間(jian)(jian)(jian)坐(zuo)標(biao)(biao)。FFD參(can)數(shu)(shu)化技(ji)術(shu)對(dui)(dui)幾(ji)何有很(hen)(hen)強的(de)(de)(de)(de)(de)(de)控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)能(neng)力(li)，但是控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)效(xiao)果在(zai)很(hen)(hen)大(da)程度上(shang)取決于(yu)控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)框(kuang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)布置，也即參(can)數(shu)(shu)空(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)間(jian)(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)建(jian)(jian)立。因(yin)此(ci)(ci)在(zai)構(gou)建(jian)(jian)控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)框(kuang)時需要借助分(fen)離(li)、對(dui)(dui)接(jie)以(yi)及(ji)建(jian)(jian)立控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)點(dian)之間(jian)(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)約(yue)(yue)(yue)束關(guan)系降(jiang)低控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)點(dian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)自(zi)由度等技(ji)術(shu)來建(jian)(jian)立單(dan)框(kuang)、多(duo)框(kuang)、對(dui)(dui)接(jie)框(kuang)、約(yue)(yue)(yue)束框(kuang)和(he)(he)(he)(he)整體(ti)(ti)(ti)框(kuang)等控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)框(kuang)，來保證曲(qu)面(mian)變(bian)形(xing)時的(de)(de)(de)(de)(de)(de)曲(qu)率(lv)光(guang)滑，實(shi)現(xian)(xian)局部(bu)(bu)變(bian)形(xing)、整體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)平移和(he)(he)(he)(he)扭轉以(yi)及(ji)帶(dai)約(yue)(yue)(yue)束的(de)(de)(de)(de)(de)(de)變(bian)形(xing)來減少(shao)設(she)計變(bian)量(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)個數(shu)(shu)。任(ren)意空(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)間(jian)(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)FFD參(can)數(shu)(shu)化方(fang)法(fa)通過如下公式建(jian)(jian)立參(can)數(shu)(shu)空(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)間(jian)(jian)(jian)與物理(li)(li)空(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)間(jian)(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)映(ying)射關(guan)系：其(qi)中，()ilBs,()jmBt和(he)(he)(he)(he)()knBu分(fen)別為(wei)(wei)了(le)l,m和(he)(he)(he)(he)n次Bernstein多(duo)項式基函數(shu)(shu)，i,j,kP為(wei)(wei)控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)框(kuang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)點(dian)在(zai)物理(li)(li)空(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)間(jian)(jian)(jian)內的(de)(de)(de)(de)(de)(de)坐(zuo)標(biao)(biao)，s、t、u為(wei)(wei)控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)框(kuang)內的(de)(de)(de)(de)(de)(de)局部(bu)(bu)坐(zuo)標(biao)(biao)。因(yin)此(ci)(ci)若已知(zhi)幾(ji)何在(zai)控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)框(kuang)內的(de)(de)(de)(de)(de)(de)局部(bu)(bu)坐(zuo)標(biao)(biao)和(he)(he)(he)(he)變(bian)形(xing)后(hou)(hou)控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)點(dian)在(zai)物理(li)(li)空(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)間(jian)(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)坐(zuo)標(biao)(biao)，就可以(yi)獲得幾(ji)何變(bian)形(xing)后(hou)(hou)在(zai)物理(li)(li)空(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)間(jian)(jian)(jian)內的(de)(de)(de)(de)(de)(de)坐(zuo)標(biao)(biao)。本(ben)文利用(yong)分(fen)離(li)和(he)(he)(he)(he)對(dui)(dui)控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)點(dian)加約(yue)(yue)(yue)束降(jiang)低控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)點(dian)自(zi)由度的(de)(de)(de)(de)(de)(de)技(ji)術(shu)建(jian)(jian)立了(le)單(dan)框(kuang)，以(yi)實(shi)現(xian)(xian)對(dui)(dui)機身后(hou)(hou)體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)局部(bu)(bu)變(bian)形(xing)。

3基于緊支(zhi)函數的RBF動網格技術(shu)

為(wei)(wei)(wei)(wei)了實現計(ji)(ji)算(suan)網(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)格(ge)(ge)(ge)隨著(zhu)幾何的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)改變(bian)而(er)改變(bian)，本文采用(yong)基(ji)(ji)于(yu)(yu)緊支(zhi)函(han)(han)(han)(han)(han)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)RBF動(dong)(dong)網(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)格(ge)(ge)(ge)技(ji)術。RBF動(dong)(dong)網(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)格(ge)(ge)(ge)技(ji)術通(tong)過(guo)散亂數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)據(ju)插(cha)(cha)值(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)過(guo)程(cheng)來(lai)實現網(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)格(ge)(ge)(ge)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)運動(dong)(dong)計(ji)(ji)算(suan)。與無限插(cha)(cha)值(zhi)方法和(he)彈(dan)簧比擬法相比，在(zai)任意的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)結構(gou)和(he)非結構(gou)網(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)格(ge)(ge)(ge)體系下(xia)(xia)，RBF動(dong)(dong)網(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)格(ge)(ge)(ge)技(ji)術對大變(bian)形(xing)都有(you)更強(qiang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)適應能力(li)，能夠更有(you)效的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)控制網(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)格(ge)(ge)(ge)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)平移和(he)扭轉(zhuan)(zhuan)，同(tong)時(shi)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)據(ju)結構(gou)簡單(dan)，操(cao)作方便(bian)，適合(he)分(fen)(fen)布式存儲并行(xing)計(ji)(ji)算(suan)，同(tong)時(shi)變(bian)形(xing)效果不依賴于(yu)(yu)計(ji)(ji)算(suan)網(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)格(ge)(ge)(ge)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)拓撲結構(gou)。RBF動(dong)(dong)網(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)格(ge)(ge)(ge)技(ji)術的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)變(bian)形(xing)能力(li)在(zai)很大程(cheng)度上取決于(yu)(yu)所選取的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)徑向(xiang)(xiang)基(ji)(ji)函(han)(han)(han)(han)(han)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)()()（其(qi)中(zhong)(zhong)表示歐氏距離(li)）的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)學(xue)性質。緊支(zhi)型徑向(xiang)(xiang)基(ji)(ji)函(han)(han)(han)(han)(han)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)函(han)(han)(han)(han)(han)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)值(zhi)隨著(zhu)中(zhong)(zhong)心距離(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)減小而(er)減小，且當該距離(li)大于(yu)(yu)緊支(zhi)半(ban)徑后函(han)(han)(han)(han)(han)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)值(zhi)恒(heng)為(wei)(wei)(wei)(wei)零。與其(qi)它類型的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)徑向(xiang)(xiang)基(ji)(ji)函(han)(han)(han)(han)(han)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)相比，緊支(zhi)函(han)(han)(han)(han)(han)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)特點與動(dong)(dong)網(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)格(ge)(ge)(ge)計(ji)(ji)算(suan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)要求(qiu)一(yi)致，同(tong)時(shi)計(ji)(ji)算(suan)時(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)系數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)矩(ju)陣為(wei)(wei)(wei)(wei)帶狀分(fen)(fen)布的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)系數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)矩(ju)陣，計(ji)(ji)算(suan)量(liang)(liang)較(jiao)小。因此，本文采用(yong)基(ji)(ji)于(yu)(yu)緊支(zhi)函(han)(han)(han)(han)(han)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)RBF動(dong)(dong)網(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)格(ge)(ge)(ge)技(ji)術，來(lai)克(ke)服基(ji)(ji)于(yu)(yu)全局(ju)函(han)(han)(han)(han)(han)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)和(he)局(ju)部函(han)(han)(han)(han)(han)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)RBF動(dong)(dong)網(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)格(ge)(ge)(ge)計(ji)(ji)算(suan)效率較(jiao)低的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)缺(que)點。基(ji)(ji)于(yu)(yu)緊支(zhi)函(han)(han)(han)(han)(han)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)RBF動(dong)(dong)網(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)格(ge)(ge)(ge)通(tong)過(guo)求(qiu)解(jie)如下(xia)(xia)方程(cheng)組(zu)來(lai)獲得(de)(de)RBF插(cha)(cha)值(zhi)函(han)(han)(han)(han)(han)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)系數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)矩(ju)陣：其(qi)中(zhong)(zhong)，2()1，r，r為(wei)(wei)(wei)(wei)緊支(zhi)半(ban)徑，根據(ju)定義，當1時(shi)，取()0。six和(he)skx為(wei)(wei)(wei)(wei)物面(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)表面(mian)(mian)網(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)格(ge)(ge)(ge)坐(zuo)標，()skfx為(wei)(wei)(wei)(wei)物面(mian)(mian)表面(mian)(mian)網(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)格(ge)(ge)(ge)變(bian)化前后坐(zuo)標增量(liang)(liang)，sN為(wei)(wei)(wei)(wei)物面(mian)(mian)網(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)格(ge)(ge)(ge)點的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)個數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)，iγ為(wei)(wei)(wei)(wei)插(cha)(cha)值(zhi)系數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)。利(li)用(yong)共軛(e)梯度法獲得(de)(de)插(cha)(cha)值(zhi)系數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)后就可(ke)以(yi)通(tong)過(guo)以(yi)下(xia)(xia)RBF插(cha)(cha)值(zhi)公式得(de)(de)到空間網(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)格(ge)(ge)(ge)點坐(zuo)標增量(liang)(liang)。1圖1至圖3分(fen)(fen)別為(wei)(wei)(wei)(wei)M6機翼的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)初始網(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)格(ge)(ge)(ge)和(he)利(li)用(yong)基(ji)(ji)于(yu)(yu)緊支(zhi)函(han)(han)(han)(han)(han)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)RBF動(dong)(dong)網(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)格(ge)(ge)(ge)技(ji)術對M6機翼進(jin)(jin)行(xing)彎(wan)曲和(he)扭轉(zhuan)(zhuan)變(bian)形(xing)后對應網(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)格(ge)(ge)(ge)，從結果可(ke)以(yi)看出基(ji)(ji)于(yu)(yu)緊支(zhi)函(han)(han)(han)(han)(han)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)RBF動(dong)(dong)網(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)格(ge)(ge)(ge)技(ji)術具有(you)很強(qiang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)平移和(he)旋轉(zhuan)(zhuan)變(bian)形(xing)能力(li)，能夠進(jin)(jin)行(xing)復雜的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)網(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)(wang)格(ge)(ge)(ge)變(bian)形(xing)操(cao)作。

4優化設計系統(tong)的建立

本(ben)(ben)文利用FFD參(can)數化(hua)(hua)方(fang)法和RBF動網格技(ji)術(shu)(shu)，結合CFD流(liu)場求解技(ji)術(shu)(shu)、kriging模型和改進后的(de)微分進化(hua)(hua)算(suan)法，構建了如(ru)圖4所示的(de)氣動優(you)化(hua)(hua)設計(ji)(ji)(ji)流(liu)程(cheng)。其(qi)中(zhong)CFD技(ji)術(shu)(shu)采(cai)用雷(lei)諾平(ping)均N-S方(fang)程(cheng)，SSTk湍流(liu)模型。因為直接利用CFD求解器進行精確計(ji)(ji)(ji)算(suan)，計(ji)(ji)(ji)算(suan)量較大優(you)化(hua)(hua)效(xiao)率很低，因此本(ben)(ben)文采(cai)用模型技(ji)術(shu)(shu)來代替直接的(de)數值模擬來降低計(ji)(ji)(ji)算(suan)量，其(qi)中(zhong)樣(yang)本(ben)(ben)集通過均勻實(shi)驗設計(ji)(ji)(ji)法和CFD數值模擬計(ji)(ji)(ji)算(suan)獲得，本(ben)(ben)文中(zhong)計(ji)(ji)(ji)算(suan)網格為1200萬。

5考慮發動機干擾的尾吊布局民機后(hou)體減(jian)阻優化設(she)計(ji)

本(ben)(ben)文(wen)選取的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)尾吊(diao)布(bu)局(ju)民機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)后(hou)(hou)(hou)(hou)體(ti)(ti)(ti)(ti)布(bu)局(ju)形式如(ru)圖(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)5所(suo)示(shi)(shi)，因(yin)為(wei)(wei)(wei)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)身(shen)(shen)后(hou)(hou)(hou)(hou)體(ti)(ti)(ti)(ti)與(yu)(yu)短(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)艙(cang)(cang)(cang)(cang)(cang)(cang)、掛(gua)(gua)(gua)(gua)(gua)架(jia)(jia)(jia)之(zhi)間(jian)(jian)形成(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)流(liu)(liu)道(dao)(dao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)形狀(zhuang)是(shi)影響(xiang)三者之(zhi)間(jian)(jian)干擾(rao)阻(zu)力(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)重(zhong)要(yao)因(yin)素之(zhi)一[18]，而且(qie)當飛機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)布(bu)局(ju)形式確定(ding)以后(hou)(hou)(hou)(hou)，考慮到(dao)對(dui)全機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)重(zhong)心(xin)位置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)以及發(fa)(fa)動機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)進氣(qi)等因(yin)素的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)影響(xiang)，短(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)艙(cang)(cang)(cang)(cang)(cang)(cang)只(zhi)能有小(xiao)(xiao)幅位置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)移(yi)動，而機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)身(shen)(shen)后(hou)(hou)(hou)(hou)體(ti)(ti)(ti)(ti)與(yu)(yu)短(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)艙(cang)(cang)(cang)(cang)(cang)(cang)之(zhi)間(jian)(jian)型(xing)(xing)(xing)(xing)面(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)配合對(dui)流(liu)(liu)道(dao)(dao)形狀(zhuang)有較大(da)影響(xiang)，因(yin)此(ci)本(ben)(ben)文(wen)通過(guo)固(gu)定(ding)短(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)艙(cang)(cang)(cang)(cang)(cang)(cang)和(he)(he)(he)掛(gua)(gua)(gua)(gua)(gua)架(jia)(jia)(jia)不(bu)變，改(gai)(gai)變機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)身(shen)(shen)后(hou)(hou)(hou)(hou)體(ti)(ti)(ti)(ti)形狀(zhuang)來研究尾吊(diao)布(bu)局(ju)民機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)后(hou)(hou)(hou)(hou)體(ti)(ti)(ti)(ti)減(jian)(jian)(jian)阻(zu)問題。FFD控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)框(kuang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)布(bu)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)及設(she)(she)計變量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)選擇如(ru)圖(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)6和(he)(he)(he)圖(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)7所(suo)示(shi)(shi)。為(wei)(wei)(wei)了(le)(le)對(dui)后(hou)(hou)(hou)(hou)體(ti)(ti)(ti)(ti)進行局(ju)部(bu)變形，本(ben)(ben)文(wen)采(cai)用能進行局(ju)部(bu)變形的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)單框(kuang)，控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)框(kuang)在(zai)三個(ge)(ge)方向(xiang)各有6、4和(he)(he)(he)3個(ge)(ge)控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)點(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)，內部(bu)控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)點(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)緊貼著(zhu)掛(gua)(gua)(gua)(gua)(gua)架(jia)(jia)(jia)和(he)(he)(he)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)身(shen)(shen)后(hou)(hou)(hou)(hou)體(ti)(ti)(ti)(ti)布(bu)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)。因(yin)為(wei)(wei)(wei)流(liu)(liu)道(dao)(dao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)前(qian)半部(bu)分最(zui)(zui)為(wei)(wei)(wei)重(zhong)要(yao)，因(yin)此(ci)本(ben)(ben)文(wen)選取流(liu)(liu)道(dao)(dao)前(qian)端(duan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)處(chu)于(yu)控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)框(kuang)內部(bu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)6個(ge)(ge)控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)點(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)作為(wei)(wei)(wei)形變擾(rao)動源(yuan)，其它控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)點(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)固(gu)定(ding)不(bu)動，同(tong)時(shi)將6個(ge)(ge)控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)點(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)分成(cheng)3組(zu)，組(zu)內的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)2個(ge)(ge)控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)點(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)移(yi)動形式完全一樣(yang)(yang)，同(tong)時(shi)要(yao)求這(zhe)3組(zu)控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)點(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)只(zhi)能沿著(zhu)掛(gua)(gua)(gua)(gua)(gua)架(jia)(jia)(jia)前(qian)緣線的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)方向(xiang)移(yi)動，這(zhe)樣(yang)(yang)不(bu)僅(jin)將設(she)(she)計變量(liang)(liang)(liang)減(jian)(jian)(jian)少到(dao)3個(ge)(ge)，同(tong)時(shi)在(zai)使(shi)(shi)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)身(shen)(shen)后(hou)(hou)(hou)(hou)體(ti)(ti)(ti)(ti)有足夠(gou)變形擾(rao)動的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)情(qing)況下(xia)保證掛(gua)(gua)(gua)(gua)(gua)架(jia)(jia)(jia)型(xing)(xing)(xing)(xing)面(mian)(mian)基(ji)本(ben)(ben)沒(mei)(mei)有變化(hua)。設(she)(she)計狀(zhuang)態為(wei)(wei)(wei)，M=0.86，Cl=0.38，Re=2.1×107，設(she)(she)計目標為(wei)(wei)(wei)阻(zu)力(li)最(zui)(zui)小(xiao)(xiao)，幾何(he)約(yue)束為(wei)(wei)(wei)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)身(shen)(shen)寬度(du)(du)變化(hua)量(liang)(liang)(liang)不(bu)超過(guo)10%，同(tong)時(shi)保證機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)身(shen)(shen)后(hou)(hou)(hou)(hou)體(ti)(ti)(ti)(ti)曲面(mian)(mian)光順(shun)。在(zai)構建Kriging模(mo)(mo)型(xing)(xing)(xing)(xing)時(shi)，采(cai)用均勻實驗設(she)(she)計法選取樣(yang)(yang)本(ben)(ben)，樣(yang)(yang)本(ben)(ben)容量(liang)(liang)(liang)50個(ge)(ge)，利(li)(li)用改(gai)(gai)進的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)微分進化(hua)算(suan)法進行優(you)(you)(you)化(hua)搜索，群體(ti)(ti)(ti)(ti)規模(mo)(mo)為(wei)(wei)(wei)20，迭(die)代次數(shu)85。圖(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)8給出(chu)(chu)了(le)(le)收斂歷程，從(cong)圖(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)9可(ke)以看出(chu)(chu)優(you)(you)(you)化(hua)后(hou)(hou)(hou)(hou)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)身(shen)(shen)后(hou)(hou)(hou)(hou)體(ti)(ti)(ti)(ti)靠近(jin)短(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)艙(cang)(cang)(cang)(cang)(cang)(cang)唇口(kou)位置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)向(xiang)內收縮，機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)身(shen)(shen)與(yu)(yu)短(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)艙(cang)(cang)(cang)(cang)(cang)(cang)之(zhi)間(jian)(jian)形成(cheng)了(le)(le)一個(ge)(ge)近(jin)似擴(kuo)張(zhang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)流(liu)(liu)管，掛(gua)(gua)(gua)(gua)(gua)架(jia)(jia)(jia)形狀(zhuang)基(ji)本(ben)(ben)沒(mei)(mei)有改(gai)(gai)變，但面(mian)(mian)積有所(suo)增(zeng)(zeng)大(da)。優(you)(you)(you)化(hua)結果利(li)(li)用N-S方程全湍計算(suan)進行校(xiao)核，表(biao)(biao)2表(biao)(biao)明優(you)(you)(you)化(hua)后(hou)(hou)(hou)(hou)全機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)阻(zu)力(li)減(jian)(jian)(jian)少2.67%，其中壓(ya)(ya)(ya)(ya)差(cha)阻(zu)力(li)減(jian)(jian)(jian)少6.6%，摩擦阻(zu)力(li)略(lve)有增(zeng)(zeng)大(da)。從(cong)圖(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)10至(zhi)圖(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)12可(ke)以看出(chu)(chu)，初(chu)始(shi)模(mo)(mo)型(xing)(xing)(xing)(xing)在(zai)掛(gua)(gua)(gua)(gua)(gua)架(jia)(jia)(jia)、短(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)艙(cang)(cang)(cang)(cang)(cang)(cang)前(qian)端(duan)有很(hen)高(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)吸(xi)力(li)峰，尤其在(zai)掛(gua)(gua)(gua)(gua)(gua)架(jia)(jia)(jia)下(xia)表(biao)(biao)面(mian)(mian)前(qian)端(duan)有一個(ge)(ge)激(ji)波(bo)誘導分離(li)(li)區(qu)，使(shi)(shi)得初(chu)始(shi)模(mo)(mo)型(xing)(xing)(xing)(xing)有較大(da)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)壓(ya)(ya)(ya)(ya)差(cha)阻(zu)力(li)，經過(guo)優(you)(you)(you)化(hua)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)身(shen)(shen)與(yu)(yu)短(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)艙(cang)(cang)(cang)(cang)(cang)(cang)之(zhi)間(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)流(liu)(liu)道(dao)(dao)有收縮擴(kuo)張(zhang)管變為(wei)(wei)(wei)擴(kuo)張(zhang)管道(dao)(dao)，使(shi)(shi)得氣(qi)流(liu)(liu)加(jia)速減(jian)(jian)(jian)弱，使(shi)(shi)得掛(gua)(gua)(gua)(gua)(gua)架(jia)(jia)(jia)、短(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)艙(cang)(cang)(cang)(cang)(cang)(cang)之(zhi)間(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)吸(xi)力(li)峰減(jian)(jian)(jian)小(xiao)(xiao)，掛(gua)(gua)(gua)(gua)(gua)架(jia)(jia)(jia)下(xia)表(biao)(biao)面(mian)(mian)前(qian)端(duan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)分離(li)(li)區(qu)消失(shi)，因(yin)此(ci)壓(ya)(ya)(ya)(ya)差(cha)阻(zu)力(li)減(jian)(jian)(jian)小(xiao)(xiao)。優(you)(you)(you)化(hua)后(hou)(hou)(hou)(hou)壓(ya)(ya)(ya)(ya)差(cha)阻(zu)力(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)減(jian)(jian)(jian)小(xiao)(xiao)也就是(shi)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)身(shen)(shen)、掛(gua)(gua)(gua)(gua)(gua)架(jia)(jia)(jia)和(he)(he)(he)短(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)艙(cang)(cang)(cang)(cang)(cang)(cang)之(zhi)間(jian)(jian)干擾(rao)阻(zu)力(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)減(jian)(jian)(jian)小(xiao)(xiao)。圖(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)13為(wei)(wei)(wei)空化(hua)掛(gua)(gua)(gua)(gua)(gua)架(jia)(jia)(jia)后(hou)(hou)(hou)(hou)初(chu)始(shi)模(mo)(mo)型(xing)(xing)(xing)(xing)與(yu)(yu)優(you)(you)(you)化(hua)模(mo)(mo)型(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)表(biao)(biao)面(mian)(mian)壓(ya)(ya)(ya)(ya)力(li)云(yun)圖(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)，可(ke)以看出(chu)(chu)，初(chu)始(shi)模(mo)(mo)型(xing)(xing)(xing)(xing)在(zai)短(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)艙(cang)(cang)(cang)(cang)(cang)(cang)最(zui)(zui)大(da)寬度(du)(du)位置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)處(chu)，機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)身(shen)(shen)和(he)(he)(he)短(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)艙(cang)(cang)(cang)(cang)(cang)(cang)之(zhi)間(jian)(jian)有比較大(da)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)低壓(ya)(ya)(ya)(ya)區(qu)并伴有激(ji)波(bo)，而優(you)(you)(you)化(hua)模(mo)(mo)型(xing)(xing)(xing)(xing)僅(jin)在(zai)短(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)艙(cang)(cang)(cang)(cang)(cang)(cang)唇口(kou)附(fu)近(jin)才有范(fan)圍較小(xiao)(xiao)、強(qiang)度(du)(du)較弱的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)低壓(ya)(ya)(ya)(ya)區(qu)。機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)身(shen)(shen)與(yu)(yu)短(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)艙(cang)(cang)(cang)(cang)(cang)(cang)之(zhi)間(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)低壓(ya)(ya)(ya)(ya)區(qu)與(yu)(yu)掛(gua)(gua)(gua)(gua)(gua)架(jia)(jia)(jia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)前(qian)緣吸(xi)力(li)峰相(xiang)互干擾(rao)，使(shi)(shi)得吸(xi)力(li)峰的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)度(du)(du)和(he)(he)(he)位置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)發(fa)(fa)生變化(hua)。圖(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)14為(wei)(wei)(wei)優(you)(you)(you)化(hua)前(qian)后(hou)(hou)(hou)(hou)在(zai)掛(gua)(gua)(gua)(gua)(gua)架(jia)(jia)(jia)同(tong)一截面(mian)(mian)位置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)（剖面(mian)(mian)位置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)如(ru)圖(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)14所(suo)示(shi)(shi)）處(chu)掛(gua)(gua)(gua)(gua)(gua)架(jia)(jia)(jia)表(biao)(biao)面(mian)(mian)Cp對(dui)比圖(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)，從(cong)圖(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)中可(ke)以看出(chu)(chu)對(dui)于(yu)初(chu)始(shi)模(mo)(mo)型(xing)(xing)(xing)(xing)掛(gua)(gua)(gua)(gua)(gua)架(jia)(jia)(jia)上下(xia)表(biao)(biao)面(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)吸(xi)力(li)峰很(hen)高(gao)而且(qie)位置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)靠后(hou)(hou)(hou)(hou)，后(hou)(hou)(hou)(hou)面(mian)(mian)伴隨(sui)著(zhu)較強(qiang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)激(ji)波(bo)，而優(you)(you)(you)化(hua)模(mo)(mo)型(xing)(xing)(xing)(xing)掛(gua)(gua)(gua)(gua)(gua)架(jia)(jia)(jia)下(xia)表(biao)(biao)面(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)吸(xi)力(li)峰值減(jian)(jian)(jian)小(xiao)(xiao)很(hen)多，激(ji)波(bo)被削弱并且(qie)位置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)前(qian)移(yi)，使(shi)(shi)得阻(zu)力(li)減(jian)(jian)(jian)小(xiao)(xiao)，同(tong)時(shi)上表(biao)(biao)面(mian)(mian)已經沒(mei)(mei)有了(le)(le)明顯(xian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)峰值，壓(ya)(ya)(ya)(ya)力(li)變化(hua)比較和(he)(he)(he)緩。

6結論

篇4

關鍵詞：計(ji)量(liang)；優化設計(ji)；電(dian)流互感器；復(fu)合變比(bi)

作者(zhe)簡介(jie)：趙朋昌（1984-），男(nan)，山(shan)東(dong)(dong)(dong)肥城人，山(shan)東(dong)(dong)(dong)省寧陽縣供(gong)電公司生產技術(shu)部，助理工(gong)程師；趙娜（1983-），女，山(shan)東(dong)(dong)(dong)泰安人，山(shan)東(dong)(dong)(dong)省寧陽縣供(gong)電公司發(fa)展策劃部，助理工(gong)程師。（山(shan)東(dong)(dong)(dong) 寧陽 271400）

中圖分類號：TM452?????文(wen)獻標識(shi)碼：A?????文(wen)章編號：1007-0079（2012）30-0136-01

由(you)于(yu)電(dian)(dian)(dian)(dian)力(li)(li)計(ji)(ji)量(liang)(liang)(liang)系(xi)統中電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)互(hu)感(gan)器(qi)的(de)(de)(de)計(ji)(ji)量(liang)(liang)(liang)范圍受限，電(dian)(dian)(dian)(dian)力(li)(li)計(ji)(ji)量(liang)(liang)(liang)中普遍存在著比(bi)(bi)(bi)較(jiao)嚴重的(de)(de)(de)超(chao)負(fu)(fu)荷(he)(he)(he)(he)、低(di)(di)負(fu)(fu)荷(he)(he)(he)(he)運(yun)行情況下(xia)的(de)(de)(de)漏(lou)電(dian)(dian)(dian)(dian)或竊電(dian)(dian)(dian)(dian)現象，供(gong)電(dian)(dian)(dian)(dian)部門一般(ban)都將(jiang)其視為(wei)線損(sun)(sun)，導致在低(di)(di)負(fu)(fu)荷(he)(he)(he)(he)或超(chao)負(fu)(fu)荷(he)(he)(he)(he)情況下(xia)計(ji)(ji)量(liang)(liang)(liang)失準(zhun)造(zao)成(cheng)漏(lou)計(ji)(ji)量(liang)(liang)(liang)。實際用(yong)(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)時，特別是(shi)(shi)電(dian)(dian)(dian)(dian)力(li)(li)負(fu)(fu)荷(he)(he)(he)(he)比(bi)(bi)(bi)較(jiao)大的(de)(de)(de)客戶(hu)，用(yong)(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)負(fu)(fu)荷(he)(he)(he)(he)并不(bu)是(shi)(shi)一成(cheng)不(bu)變(bian)(bian)(bian)的(de)(de)(de)，而(er)是(shi)(shi)隨時間不(bu)斷變(bian)(bian)(bian)化的(de)(de)(de)，當用(yong)(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)負(fu)(fu)荷(he)(he)(he)(he)達到電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)互(hu)感(gan)器(qi)額定(ding)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)20%～120%的(de)(de)(de)范圍之內時，電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)互(hu)感(gan)器(qi)誤差(cha)較(jiao)小(xiao)，能夠(gou)滿足準(zhun)確(que)級精(jing)度要求，從(cong)而(er)確(que)保電(dian)(dian)(dian)(dian)能計(ji)(ji)量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)精(jing)確(que)性(xing)，但是(shi)(shi)當負(fu)(fu)荷(he)(he)(he)(he)超(chao)過(guo)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)互(hu)感(gan)器(qi)額定(ding)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)的(de)(de)(de)120%或者低(di)(di)于(yu)20%時，電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)互(hu)感(gan)器(qi)就(jiu)會產生較(jiao)大的(de)(de)(de)誤差(cha)，超(chao)出的(de)(de)(de)越(yue)多(duo)，誤差(cha)增加(jia)的(de)(de)(de)就(jiu)越(yue)多(duo)，電(dian)(dian)(dian)(dian)力(li)(li)計(ji)(ji)量(liang)(liang)(liang)準(zhun)確(que)與否，將(jiang)直接影(ying)響供(gong)用(yong)(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)雙方(fang)公平交易。針對(dui)這一問(wen)題，寧陽縣供(gong)電(dian)(dian)(dian)(dian)公司在變(bian)(bian)(bian)電(dian)(dian)(dian)(dian)站新建(jian)、改(gai)造(zao)、擴建(jian)及(ji)業擴工程設計(ji)(ji)階段詳細分析(xi)每(mei)條(tiao)出線的(de)(de)(de)負(fu)(fu)荷(he)(he)(he)(he)特點，根據(ju)每(mei)條(tiao)出線的(de)(de)(de)用(yong)(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)性(xing)質、負(fu)(fu)荷(he)(he)(he)(he)變(bian)(bian)(bian)化情況合理選用(yong)(yong)多(duo)變(bian)(bian)(bian)比(bi)(bi)(bi)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)互(hu)感(gan)器(qi)，同(tong)時利用(yong)(yong)復合變(bian)(bian)(bian)比(bi)(bi)(bi)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)互(hu)感(gan)器(qi)自(zi)動(dong)轉換(huan)計(ji)(ji)量(liang)(liang)(liang)裝(zhuang)置，通(tong)過(guo)實時在線檢測(ce)，確(que)定(ding)當前運(yun)行的(de)(de)(de)負(fu)(fu)荷(he)(he)(he)(he)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)的(de)(de)(de)大小(xiao)，經過(guo)內部比(bi)(bi)(bi)對(dui)分析(xi)后(hou)，自(zi)動(dong)發指(zhi)令(ling)，自(zi)動(dong)調節計(ji)(ji)量(liang)(liang)(liang)裝(zhuang)置在小(xiao)變(bian)(bian)(bian)比(bi)(bi)(bi)和(he)大變(bian)(bian)(bian)比(bi)(bi)(bi)之間的(de)(de)(de)準(zhun)確(que)切換(huan)。通(tong)過(guo)以上優化設計(ji)(ji)可大大減少(shao)在低(di)(di)負(fu)(fu)荷(he)(he)(he)(he)、超(chao)負(fu)(fu)荷(he)(he)(he)(he)運(yun)行情況下(xia)的(de)(de)(de)漏(lou)電(dian)(dian)(dian)(dian)或竊電(dian)(dian)(dian)(dian)現象，降低(di)(di)相應線路的(de)(de)(de)線損(sun)(sun)率(lv)，提高(gao)經濟效(xiao)益(yi)。

一、電力(li)計量優化(hua)設計實施過程

1.估算(suan)每條線路的負(fu)荷

對公司變(bian)電(dian)(dian)站(zhan)出線，根(gen)據(ju)此(ci)條(tiao)(tiao)線路上(shang)所(suo)接配變(bian)總負(fu)(fu)荷及(ji)負(fu)(fu)荷同(tong)(tong)時(shi)率計算(suan)出每條(tiao)(tiao)線路所(suo)帶負(fu)(fu)荷，此(ci)時(shi)應(ying)考慮該條(tiao)(tiao)線路所(suo)帶區域五年(nian)內的(de)經濟(ji)發展情況，據(ju)此(ci)可(ke)(ke)以估算(suan)出此(ci)條(tiao)(tiao)線路的(de)最大負(fu)(fu)荷。對變(bian)電(dian)(dian)站(zhan)內的(de)用(yong)戶專(zhuan)線，可(ke)(ke)根(gen)據(ju)用(yong)戶的(de)裝(zhuang)機負(fu)(fu)荷及(ji)負(fu)(fu)荷同(tong)(tong)時(shi)率計算(suan)出專(zhuan)線所(suo)帶最大負(fu)(fu)荷。對企事業單(dan)位等用(yong)戶報裝(zhuang)配電(dian)(dian)變(bian)壓(ya)器(qi)(qi)，可(ke)(ke)根(gen)據(ju)用(yong)戶所(suo)報負(fu)(fu)荷和實際勘(kan)察情況計算(suan)出該變(bian)壓(ya)器(qi)(qi)所(suo)帶最大負(fu)(fu)荷，從而選擇相(xiang)應(ying)容量的(de)配電(dian)(dian)變(bian)壓(ya)器(qi)(qi)。

2.確定用電類型

對(dui)不(bu)(bu)(bu)同的(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)情(qing)況(kuang)進行分(fen)(fen)(fen)類是(shi)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)力(li)計量(liang)(liang)(liang)(liang)優(you)化(hua)(hua)設(she)計的(de)(de)(de)(de)前提。不(bu)(bu)(bu)同類型(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)客(ke)(ke)戶(hu)(hu)(hu)(hu)，用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)情(qing)況(kuang)也千差(cha)萬(wan)別，綜(zong)合分(fen)(fen)(fen)析各(ge)種(zhong)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)客(ke)(ke)戶(hu)(hu)(hu)(hu)的(de)(de)(de)(de)實際情(qing)況(kuang)基本可以(yi)將用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)客(ke)(ke)戶(hu)(hu)(hu)(hu)分(fen)(fen)(fen)為以(yi)下幾種(zhong)類型(xing)(xing)：日(ri)(ri)常用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)型(xing)(xing)、不(bu)(bu)(bu)間(jian)斷用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)型(xing)(xing)、季節(jie)(jie)(jie)性(xing)(xing)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)型(xing)(xing)、間(jian)歇性(xing)(xing)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)型(xing)(xing)、階(jie)段(duan)性(xing)(xing)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)型(xing)(xing)和(he)(he)不(bu)(bu)(bu)確定(ding)性(xing)(xing)型(xing)(xing)等(deng)(deng)(deng)七(qi)種(zhong)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)類型(xing)(xing)。以(yi)上七(qi)種(zhong)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)方式中只(zhi)有(you)(you)不(bu)(bu)(bu)間(jian)斷用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)型(xing)(xing)客(ke)(ke)戶(hu)(hu)(hu)(hu)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)負(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)荷(he)(he)(he)相(xiang)(xiang)對(dui)穩定(ding)，基本無(wu)變化(hua)(hua)，如自來水(shui)供應等(deng)(deng)(deng)二十(shi)四(si)小(xiao)(xiao)(xiao)時(shi)(shi)(shi)(shi)不(bu)(bu)(bu)間(jian)斷生產的(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)力(li)客(ke)(ke)戶(hu)(hu)(hu)(hu)。其(qi)(qi)他類型(xing)(xing)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)客(ke)(ke)戶(hu)(hu)(hu)(hu)的(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)負(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)荷(he)(he)(he)總是(shi)會出現比(bi)較(jiao)(jiao)大(da)(da)的(de)(de)(de)(de)變化(hua)(hua)，比(bi)如季節(jie)(jie)(jie)性(xing)(xing)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)的(de)(de)(de)(de)農田灌溉，甚至(zhi)有(you)(you)些住宅(zhai)小(xiao)(xiao)(xiao)區(qu)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)負(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)荷(he)(he)(he)季節(jie)(jie)(jie)性(xing)(xing)變化(hua)(hua)都(dou)很大(da)(da)，夏季和(he)(he)冬季時(shi)(shi)(shi)(shi)，空調(diao)和(he)(he)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)暖氣(qi)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)負(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)荷(he)(he)(he)較(jiao)(jiao)大(da)(da)，春秋季節(jie)(jie)(jie)，天氣(qi)涼(liang)爽，用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)負(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)荷(he)(he)(he)也降(jiang)到(dao)了最小(xiao)(xiao)(xiao)，這也是(shi)比(bi)較(jiao)(jiao)典(dian)型(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)季節(jie)(jie)(jie)性(xing)(xing)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)類型(xing)(xing)。日(ri)(ri)常用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)型(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)客(ke)(ke)戶(hu)(hu)(hu)(hu)大(da)(da)部分(fen)(fen)(fen)是(shi)辦(ban)公大(da)(da)樓、學校、住宅(zhai)區(qu)等(deng)(deng)(deng)，這些客(ke)(ke)戶(hu)(hu)(hu)(hu)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)十(shi)分(fen)(fen)(fen)有(you)(you)規(gui)律，一般是(shi)上午(wu)上班時(shi)(shi)(shi)(shi)間(jian)打(da)開電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)腦、空調(diao)等(deng)(deng)(deng)各(ge)種(zhong)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)設(she)備，用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)負(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)荷(he)(he)(he)快速增(zeng)長并(bing)達到(dao)相(xiang)(xiang)對(dui)穩定(ding)的(de)(de)(de)(de)狀態，下班時(shi)(shi)(shi)(shi)間(jian)多數用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)設(she)備短時(shi)(shi)(shi)(shi)間(jian)內關閉，用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)負(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)荷(he)(he)(he)迅速降(jiang)低；住宅(zhai)小(xiao)(xiao)(xiao)區(qu)的(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)特點(dian)是(shi)，用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)高(gao)峰一般都(dou)集中在(zai)中午(wu)十(shi)二點(dian)左(zuo)右和(he)(he)晚(wan)上七(qi)點(dian)左(zuo)右，其(qi)(qi)余(yu)時(shi)(shi)(shi)(shi)間(jian)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)負(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)荷(he)(he)(he)較(jiao)(jiao)小(xiao)(xiao)(xiao)。階(jie)段(duan)性(xing)(xing)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)的(de)(de)(de)(de)客(ke)(ke)戶(hu)(hu)(hu)(hu)如鋼廠、泵站等(deng)(deng)(deng)。它們是(shi)分(fen)(fen)(fen)階(jie)段(duan)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)的(de)(de)(de)(de)，產能(neng)受(shou)銷售或需求(qiu)影響，開機時(shi)(shi)(shi)(shi)間(jian)無(wu)規(gui)律，但是(shi)一旦(dan)開機，其(qi)(qi)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)負(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)荷(he)(he)(he)會保持在(zai)一個平穩的(de)(de)(de)(de)區(qu)間(jian)；還有(you)(you)間(jian)歇性(xing)(xing)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)型(xing)(xing)客(ke)(ke)戶(hu)(hu)(hu)(hu)，如石油行業的(de)(de)(de)(de)抽油機等(deng)(deng)(deng)，這種(zhong)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)類型(xing)(xing)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)負(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)荷(he)(he)(he)基本是(shi)不(bu)(bu)(bu)斷變化(hua)(hua)且沒有(you)(you)規(gui)律的(de)(de)(de)(de)；此(ci)外還有(you)(you)不(bu)(bu)(bu)確定(ding)性(xing)(xing)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)，如大(da)(da)型(xing)(xing)活動場館等(deng)(deng)(deng)，此(ci)類用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)類型(xing)(xing)平時(shi)(shi)(shi)(shi)處于(yu)長時(shi)(shi)(shi)(shi)間(jian)空載運(yun)行或輕載運(yun)行，當有(you)(you)大(da)(da)型(xing)(xing)活動需要時(shi)(shi)(shi)(shi)才運(yun)行至(zhi)正(zheng)常負(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)荷(he)(he)(he)區(qu)間(jian)。以(yi)上幾種(zhong)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)客(ke)(ke)戶(hu)(hu)(hu)(hu)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)時(shi)(shi)(shi)(shi)間(jian)和(he)(he)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)負(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)荷(he)(he)(he)大(da)(da)小(xiao)(xiao)(xiao)的(de)(de)(de)(de)變化(hua)(hua)是(shi)比(bi)較(jiao)(jiao)大(da)(da)的(de)(de)(de)(de)，這就要求(qiu)計量(liang)(liang)(liang)(liang)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流互感器的(de)(de)(de)(de)計量(liang)(liang)(liang)(liang)范圍(wei)必須足(zu)夠大(da)(da)、計量(liang)(liang)(liang)(liang)精度必須足(zu)夠高(gao)，否則在(zai)長期空載運(yun)行或輕載運(yun)行的(de)(de)(de)(de)過程中會造成(cheng)計量(liang)(liang)(liang)(liang)丟失或計量(liang)(liang)(liang)(liang)失準。

3.選擇計(ji)量用電流(liu)互(hu)感(gan)器的變比(bi)

（1）根(gen)(gen)據負(fu)荷(he)(he)情(qing)況確定(ding)計(ji)量(liang)(liang)(liang)用(yong)電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)互感(gan)器的(de)(de)變比(bi)。對(dui)公司所屬變電(dian)(dian)(dian)站出線，根(gen)(gen)據估算出的(de)(de)負(fu)荷(he)(he)情(qing)況，可計(ji)算出滿負(fu)荷(he)(he)時(shi)(shi)(shi)該條線路的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)值，從而(er)(er)確定(ding)計(ji)量(liang)(liang)(liang)用(yong)電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)互感(gan)器的(de)(de)變比(bi)。對(dui)用(yong)戶配電(dian)(dian)(dian)變壓器，根(gen)(gen)據變壓器的(de)(de)容量(liang)(liang)(liang)計(ji)算出滿負(fu)荷(he)(he)時(shi)(shi)(shi)的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)值，從而(er)(er)確定(ding)電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)互感(gan)器的(de)(de)變比(bi)。選定(ding)電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)互感(gan)器的(de)(de)變比(bi)時(shi)(shi)(shi)盡量(liang)(liang)(liang)兼(jian)(jian)顧最(zui)大和最(zui)小負(fu)荷(he)(he)，當不能(neng)兼(jian)(jian)顧大小負(fu)荷(he)(he)時(shi)(shi)(shi)，就(jiu)要寧大勿小，因(yin)為超負(fu)荷(he)(he)時(shi)(shi)(shi)的(de)(de)漏電(dian)(dian)(dian)量(liang)(liang)(liang)，比(bi)低負(fu)荷(he)(he)時(shi)(shi)(shi)要大的(de)(de)多，如果設計(ji)小的(de)(de)變比(bi)，一旦超負(fu)荷(he)(he)，電(dian)(dian)(dian)量(liang)(liang)(liang)損失的(de)(de)就(jiu)更嚴(yan)重。

（2）根(gen)據負(fu)(fu)(fu)(fu)荷(he)(he)(he)(he)(he)(he)變(bian)(bian)(bian)(bian)(bian)化(hua)(hua)(hua)范(fan)圍(wei)(wei)確(que)(que)(que)定(ding)計(ji)(ji)量(liang)用(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)互(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)感(gan)(gan)(gan)(gan)(gan)(gan)器(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)變(bian)(bian)(bian)(bian)(bian)比(bi)(bi)范(fan)圍(wei)(wei)。不(bu)同(tong)(tong)用(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)類型的(de)(de)(de)(de)(de)客戶，其(qi)(qi)負(fu)(fu)(fu)(fu)荷(he)(he)(he)(he)(he)(he)變(bian)(bian)(bian)(bian)(bian)化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)范(fan)圍(wei)(wei)也不(bu)盡相(xiang)同(tong)(tong)，如果(guo)是(shi)連(lian)續生產的(de)(de)(de)(de)(de)企業，用(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)負(fu)(fu)(fu)(fu)荷(he)(he)(he)(he)(he)(he)變(bian)(bian)(bian)(bian)(bian)化(hua)(hua)(hua)不(bu)大(da)(da)(da)，只(zhi)要(yao)確(que)(que)(que)定(ding)最大(da)(da)(da)用(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)負(fu)(fu)(fu)(fu)荷(he)(he)(he)(he)(he)(he)，配(pei)用(yong)合(he)適(shi)變(bian)(bian)(bian)(bian)(bian)比(bi)(bi)的(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)互(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)感(gan)(gan)(gan)(gan)(gan)(gan)器(qi)(qi)(qi)，其(qi)(qi)用(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)負(fu)(fu)(fu)(fu)荷(he)(he)(he)(he)(he)(he)是(shi)不(bu)會(hui)超出(chu)(chu)(chu)或(huo)(huo)低出(chu)(chu)(chu)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)互(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)感(gan)(gan)(gan)(gan)(gan)(gan)器(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)準(zhun)確(que)(que)(que)計(ji)(ji)量(liang)范(fan)圍(wei)(wei)的(de)(de)(de)(de)(de)。當用(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)單位的(de)(de)(de)(de)(de)配(pei)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)變(bian)(bian)(bian)(bian)(bian)壓(ya)(ya)器(qi)(qi)(qi)容(rong)量(liang)很大(da)(da)(da)或(huo)(huo)有多(duo)(duo)臺(tai)(tai)(tai)變(bian)(bian)(bian)(bian)(bian)壓(ya)(ya)器(qi)(qi)(qi)時(shi)(shi)，用(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)負(fu)(fu)(fu)(fu)荷(he)(he)(he)(he)(he)(he)從(cong)一(yi)臺(tai)(tai)(tai)低負(fu)(fu)(fu)(fu)荷(he)(he)(he)(he)(he)(he)運(yun)行(xing)(xing)到(dao)多(duo)(duo)臺(tai)(tai)(tai)滿負(fu)(fu)(fu)(fu)荷(he)(he)(he)(he)(he)(he)運(yun)行(xing)(xing)或(huo)(huo)從(cong)最大(da)(da)(da)負(fu)(fu)(fu)(fu)荷(he)(he)(he)(he)(he)(he)到(dao)最小負(fu)(fu)(fu)(fu)荷(he)(he)(he)(he)(he)(he)，用(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)負(fu)(fu)(fu)(fu)荷(he)(he)(he)(he)(he)(he)會(hui)在較大(da)(da)(da)范(fan)圍(wei)(wei)內變(bian)(bian)(bian)(bian)(bian)化(hua)(hua)(hua)，如果(guo)按多(duo)(duo)臺(tai)(tai)(tai)變(bian)(bian)(bian)(bian)(bian)壓(ya)(ya)器(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)總容(rong)量(liang)確(que)(que)(que)定(ding)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)互(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)感(gan)(gan)(gan)(gan)(gan)(gan)器(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)變(bian)(bian)(bian)(bian)(bian)比(bi)(bi)，當全(quan)部(bu)變(bian)(bian)(bian)(bian)(bian)壓(ya)(ya)器(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)運(yun)行(xing)(xing)負(fu)(fu)(fu)(fu)荷(he)(he)(he)(he)(he)(he)之和在總容(rong)量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)20%～120%時(shi)(shi)，計(ji)(ji)量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)準(zhun)確(que)(que)(que)性就很高，然而當全(quan)部(bu)變(bian)(bian)(bian)(bian)(bian)壓(ya)(ya)器(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)運(yun)行(xing)(xing)負(fu)(fu)(fu)(fu)荷(he)(he)(he)(he)(he)(he)之和在總容(rong)量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)20%以下(xia)或(huo)(huo)120%以上時(shi)(shi)，就會(hui)出(chu)(chu)(chu)現計(ji)(ji)量(liang)不(bu)準(zhun)確(que)(que)(que)的(de)(de)(de)(de)(de)現象。由此可見(jian)，選擇計(ji)(ji)量(liang)用(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)互(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)感(gan)(gan)(gan)(gan)(gan)(gan)器(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)變(bian)(bian)(bian)(bian)(bian)比(bi)(bi)時(shi)(shi)要(yao)統籌(chou)考慮(lv)用(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)負(fu)(fu)(fu)(fu)荷(he)(he)(he)(he)(he)(he)的(de)(de)(de)(de)(de)變(bian)(bian)(bian)(bian)(bian)化(hua)(hua)(hua)范(fan)圍(wei)(wei)，以防止(zhi)或(huo)(huo)減(jian)少低負(fu)(fu)(fu)(fu)荷(he)(he)(he)(he)(he)(he)和超負(fu)(fu)(fu)(fu)荷(he)(he)(he)(he)(he)(he)時(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)漏計(ji)(ji)量(liang)問題(ti)，那就必須根(gen)據負(fu)(fu)(fu)(fu)荷(he)(he)(he)(he)(he)(he)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)變(bian)(bian)(bian)(bian)(bian)化(hua)(hua)(hua)范(fan)圍(wei)(wei)選取一(yi)種(zhong)(zhong)計(ji)(ji)量(liang)范(fan)圍(wei)(wei)寬的(de)(de)(de)(de)(de)多(duo)(duo)變(bian)(bian)(bian)(bian)(bian)比(bi)(bi)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)互(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)感(gan)(gan)(gan)(gan)(gan)(gan)器(qi)(qi)(qi)，即(ji)復合(he)變(bian)(bian)(bian)(bian)(bian)比(bi)(bi)型電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)互(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)感(gan)(gan)(gan)(gan)(gan)(gan)器(qi)(qi)(qi)。這種(zhong)(zhong)互(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)感(gan)(gan)(gan)(gan)(gan)(gan)器(qi)(qi)(qi)就是(shi)同(tong)(tong)時(shi)(shi)具(ju)備兩個或(huo)(huo)兩個以上變(bian)(bian)(bian)(bian)(bian)比(bi)(bi)的(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)互(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)感(gan)(gan)(gan)(gan)(gan)(gan)器(qi)(qi)(qi)，其(qi)(qi)中大(da)(da)(da)變(bian)(bian)(bian)(bian)(bian)比(bi)(bi)一(yi)般是(shi)小變(bian)(bian)(bian)(bian)(bian)比(bi)(bi)的(de)(de)(de)(de)(de)2～5倍，這樣就可以在用(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)負(fu)(fu)(fu)(fu)荷(he)(he)(he)(he)(he)(he)較小時(shi)(shi)，讓其(qi)(qi)運(yun)行(xing)(xing)在電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)互(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)感(gan)(gan)(gan)(gan)(gan)(gan)器(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)小變(bian)(bian)(bian)(bian)(bian)比(bi)(bi)，用(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)負(fu)(fu)(fu)(fu)荷(he)(he)(he)(he)(he)(he)較大(da)(da)(da)時(shi)(shi)讓其(qi)(qi)運(yun)行(xing)(xing)在大(da)(da)(da)變(bian)(bian)(bian)(bian)(bian)比(bi)(bi)，以減(jian)少因(yin)超負(fu)(fu)(fu)(fu)荷(he)(he)(he)(he)(he)(he)或(huo)(huo)低負(fu)(fu)(fu)(fu)荷(he)(he)(he)(he)(he)(he)造成電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)互(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)感(gan)(gan)(gan)(gan)(gan)(gan)器(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)計(ji)(ji)量(liang)失準(zhun)，從(cong)而導致的(de)(de)(de)(de)(de)漏電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)或(huo)(huo)竊電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)。

4.實現(xian)復合變比轉換的自動化(hua)

一是(shi)在實(shi)際(ji)(ji)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)力計量(liang)(liang)過程中，當用(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)負荷增(zeng)加到一定(ding)量(liang)(liang)，需要更(geng)換電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)互感(gan)器(qi)(qi)的變(bian)比(bi)時，必(bi)須(xu)先停電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)才能(neng)從小(xiao)變(bian)比(bi)換到大(da)變(bian)比(bi)，不(bu)可(ke)能(neng)隨著(zhu)用(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)負荷的變(bian)化(hua)頻繁更(geng)換電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)互感(gan)器(qi)(qi)的大(da)小(xiao)變(bian)比(bi)。因(yin)此，用(yong)人工(gong)更(geng)換電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)互感(gan)器(qi)(qi)變(bian)比(bi)的辦法是(shi)不(bu)現(xian)實(shi)的。二是(shi)在更(geng)換了電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)互感(gan)器(qi)(qi)的變(bian)比(bi)后(hou)，用(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)的倍(bei)率也(ye)發生變(bian)化(hua)。因(yin)此運行在不(bu)同(tong)變(bian)比(bi)時，計量(liang)(liang)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)量(liang)(liang)不(bu)能(neng)真(zhen)實(shi)反映實(shi)際(ji)(ji)用(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)量(liang)(liang)；為了得到準確(que)數(shu)據就要使用(yong)兩套(tao)計量(liang)(liang)裝(zhuang)置(zhi)來分別計量(liang)(liang)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)量(liang)(liang)，這(zhe)樣(yang)在同(tong)一線路上使用(yong)兩套(tao)或多套(tao)計量(liang)(liang)裝(zhuang)置(zhi)，這(zhe)種方(fang)法可(ke)操作性不(bu)高。三是(shi)既使更(geng)改了電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)互感(gan)器(qi)(qi)的變(bian)比(bi)，計量(liang)(liang)裝(zhuang)置(zhi)也(ye)不(bu)能(neng)計算出在某個變(bian)比(bi)下電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)互感(gan)器(qi)(qi)的運行時間，因(yin)而無法準確(que)計算出用(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)量(liang)(liang)。

針(zhen)對(dui)以(yi)上(shang)問題，寧(ning)陽縣供電(dian)(dian)(dian)公司在(zai)(zai)(zai)(zai)設計(ji)(ji)計(ji)(ji)量(liang)(liang)系統時(shi)(shi)采用復合(he)變(bian)比電(dian)(dian)(dian)流(liu)互(hu)(hu)感(gan)器(qi)(qi)(qi)自(zi)控轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)換(huan)(huan)(huan)計(ji)(ji)量(liang)(liang)裝(zhuang)置(zhi)，這(zhe)(zhe)種裝(zhuang)置(zhi)是一(yi)種智能化自(zi)動(dong)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)換(huan)(huan)(huan)變(bian)比的計(ji)(ji)量(liang)(liang)裝(zhuang)置(zhi)，與復合(he)變(bian)比電(dian)(dian)(dian)流(liu)互(hu)(hu)感(gan)器(qi)(qi)(qi)配套使用，在(zai)(zai)(zai)(zai)運(yun)行(xing)(xing)(xing)(xing)過(guo)(guo)程中(zhong)，會(hui)隨時(shi)(shi)檢測線路電(dian)(dian)(dian)流(liu)的變(bian)化，當(dang)線路電(dian)(dian)(dian)流(liu)增加到電(dian)(dian)(dian)流(liu)互(hu)(hu)感(gan)器(qi)(qi)(qi)小變(bian)比額(e)定電(dian)(dian)(dian)流(liu)值時(shi)(shi)，即可轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)換(huan)(huan)(huan)到電(dian)(dian)(dian)流(liu)互(hu)(hu)感(gan)器(qi)(qi)(qi)的大變(bian)比運(yun)行(xing)(xing)(xing)(xing)，當(dang)線路運(yun)行(xing)(xing)(xing)(xing)電(dian)(dian)(dian)流(liu)下降到電(dian)(dian)(dian)流(liu)互(hu)(hu)感(gan)器(qi)(qi)(qi)大變(bian)比額(e)定電(dian)(dian)(dian)流(liu)值的20%時(shi)(shi)，又(you)自(zi)動(dong)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)換(huan)(huan)(huan)到電(dian)(dian)(dian)流(liu)互(hu)(hu)感(gan)器(qi)(qi)(qi)的小變(bian)比運(yun)行(xing)(xing)(xing)(xing)，這(zhe)(zhe)樣就完成(cheng)了(le)一(yi)個(ge)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)換(huan)(huan)(huan)過(guo)(guo)程。在(zai)(zai)(zai)(zai)整(zheng)個(ge)計(ji)(ji)量(liang)(liang)過(guo)(guo)程中(zhong)，因(yin)在(zai)(zai)(zai)(zai)自(zi)動(dong)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)換(huan)(huan)(huan)裝(zhuang)置(zhi)內部電(dian)(dian)(dian)路中(zhong)已將(jiang)兩個(ge)不同(tong)(tong)變(bian)比的倍(bei)率(lv)調整(zheng)成(cheng)同(tong)(tong)一(yi)倍(bei)率(lv)，所以(yi)在(zai)(zai)(zai)(zai)整(zheng)個(ge)變(bian)比轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)換(huan)(huan)(huan)過(guo)(guo)程中(zhong)不需要分別記錄運(yun)行(xing)(xing)(xing)(xing)時(shi)(shi)間(jian)，在(zai)(zai)(zai)(zai)整(zheng)個(ge)過(guo)(guo)程計(ji)(ji)量(liang)(liang)用電(dian)(dian)(dian)量(liang)(liang)時(shi)(shi)，均可按一(yi)個(ge)統一(yi)的倍(bei)率(lv)計(ji)(ji)算實際用電(dian)(dian)(dian)量(liang)(liang)，從而實現(xian)了(le)復合(he)變(bian)比電(dian)(dian)(dian)流(liu)互(hu)(hu)感(gan)器(qi)(qi)(qi)的自(zi)動(dong)計(ji)(ji)量(liang)(liang)，寬(kuan)范圍計(ji)(ji)量(liang)(liang)。這(zhe)(zhe)種計(ji)(ji)量(liang)(liang)方式，在(zai)(zai)(zai)(zai)保證了(le)電(dian)(dian)(dian)流(liu)互(hu)(hu)感(gan)器(qi)(qi)(qi)計(ji)(ji)量(liang)(liang)精度的同(tong)(tong)時(shi)(shi)，解決了(le)電(dian)(dian)(dian)流(liu)互(hu)(hu)感(gan)器(qi)(qi)(qi)在(zai)(zai)(zai)(zai)低負荷(he)和(he)超(chao)(chao)負荷(he)時(shi)(shi)的漏(lou)計(ji)(ji)量(liang)(liang)，因(yin)此(ci)，這(zhe)(zhe)種計(ji)(ji)量(liang)(liang)方式非常適用于(yu)日常型用電(dian)(dian)(dian)、季節性用電(dian)(dian)(dian)和(he)負荷(he)變(bian)化較大的電(dian)(dian)(dian)能計(ji)(ji)量(liang)(liang)客(ke)戶，來杜絕低負荷(he)和(he)超(chao)(chao)負荷(he)漏(lou)計(ji)(ji)量(liang)(liang)或竊(qie)電(dian)(dian)(dian)，降低線路損耗。

二、應用效果

寧陽(yang)縣供電(dian)(dian)(dian)(dian)公(gong)司在設計(ji)階段即(ji)優化電(dian)(dian)(dian)(dian)力(li)計(ji)量(liang)(liang)(liang)(liang)用(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)互(hu)感器(qi)(qi)的(de)配(pei)置，取得(de)了(le)良好的(de)效(xiao)果。以磁(ci)窯變(bian)(bian)(bian)電(dian)(dian)(dian)(dian)站(zhan)10kV高(gao)鐵(tie)線(xian)為(wei)例，該線(xian)路原電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)互(hu)感器(qi)(qi)變(bian)(bian)(bian)比(bi)(bi)(bi)600/5，線(xian)路上安(an)裝1000kVA變(bian)(bian)(bian)壓(ya)(ya)器(qi)(qi)8臺，變(bian)(bian)(bian)電(dian)(dian)(dian)(dian)容量(liang)(liang)(liang)(liang)達8000kVA，但是由于(yu)用(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)同(tong)時率(lv)忽(hu)(hu)高(gao)忽(hu)(hu)低(di)，導致用(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)負荷變(bian)(bian)(bian)化較大，該線(xian)路電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)有(you)時在50A左右(you)徘徊，有(you)時能(neng)達到450A，在較小電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)狀態下，電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)互(hu)感器(qi)(qi)不能(neng)準確計(ji)量(liang)(liang)(liang)(liang)，從而導致電(dian)(dian)(dian)(dian)量(liang)(liang)(liang)(liang)流(liu)失，將原電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)互(hu)感器(qi)(qi)改(gai)裝成一(yi)組200～600/5A的(de)復合變(bian)(bian)(bian)比(bi)(bi)(bi)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)互(hu)感器(qi)(qi)和(he)三倍率(lv)的(de)自動(dong)轉換(huan)計(ji)量(liang)(liang)(liang)(liang)裝置后，運(yun)行(xing)了(le)兩個月后，電(dian)(dian)(dian)(dian)量(liang)(liang)(liang)(liang)損耗降低(di)了(le)2.95%。另以寧陽(yang)縣陽(yang)光景(jing)園(yuan)小區(qu)和(he)弘盛現代城小區(qu)為(wei)例，兩個小區(qu)變(bian)(bian)(bian)壓(ya)(ya)器(qi)(qi)容量(liang)(liang)(liang)(liang)均(jun)為(wei)1600kVA，變(bian)(bian)(bian)壓(ya)(ya)器(qi)(qi)型號相(xiang)同(tong)，用(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)類型相(xiang)同(tong)，月用(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)量(liang)(liang)(liang)(liang)相(xiang)當，但是陽(yang)光景(jing)園(yuan)小區(qu)的(de)計(ji)量(liang)(liang)(liang)(liang)裝置采(cai)用(yong)了(le)復合變(bian)(bian)(bian)比(bi)(bi)(bi)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)互(hu)感器(qi)(qi)自動(dong)轉換(huan)裝置，而弘盛現代城小區(qu)的(de)計(ji)量(liang)(liang)(liang)(liang)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)互(hu)感器(qi)(qi)為(wei)單變(bian)(bian)(bian)比(bi)(bi)(bi)，兩者相(xiang)比(bi)(bi)(bi)，陽(yang)光景(jing)園(yuan)小區(qu)的(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)量(liang)(liang)(liang)(liang)損耗比(bi)(bi)(bi)弘盛現代城小區(qu)低(di)4.2%。

三、結論

經過優化(hua)設計后的(de)(de)變電站出(chu)線或用戶變電站，其計量(liang)裝置一直在最佳狀態下(xia)(xia)運行，運行一段時間后線損(sun)均出(chu)現不同程度的(de)(de)下(xia)(xia)降(jiang)，有(you)效的(de)(de)減少了(le)(le)由于嚴重的(de)(de)低負(fu)荷(he)、超負(fu)荷(he)所造成的(de)(de)漏計電量(liang)，使電能計量(liang)更準確(que)，大(da)(da)大(da)(da)降(jiang)低了(le)(le)線路損(sun)耗，有(you)力促進了(le)(le)電力交易的(de)(de)公(gong)平性(xing)和合理性(xing)，同時為寧陽(yang)縣供電公(gong)司(si)創造了(le)(le)可觀的(de)(de)經濟效益(yi)。

參考文獻：

[1]于國發.復合變比(bi)電流互(hu)感器自動轉換計量裝置(zhi)[J].農村(cun)電氣化，2004，（5）.

[2]陳文(wen)民.負荷不正常對(dui)計量的影(ying)響[J].農村電氣化(hua)，2008，（5）.

篇5

關鍵詞：可靠度;橋梁結構;優(you)化模型;設(she)計研究方向；樁頂 ；分聯墩(dun)蓋梁

Abstract: Based on the reliability optimization design of bridge structure will be a whole research as a bridge structure, but also random uncertainty factors and treatment of bridge structure design, than the conventional optimization design is more reasonable. This paper describes the reliability optimization design of bridge structure and the direction of development based on the basic idea of.

Key words: reliability; bridge structure; optimization model; research direction; pile; sectional pier

中圖分類號(hao)：TU2 文獻標識碼： 文章編號(hao)：

引言

橋梁(liang)(liang)結(jie)構設計(ji)的(de)(de)(de)(de)基本原則是安全、適用(yong)和(he)經濟。傳統(tong)(tong)的(de)(de)(de)(de)橋梁(liang)(liang)結(jie)構設計(ji)主要是采用(yong)定值設計(ji)的(de)(de)(de)(de)方(fang)法(fa)，既不(bu)(bu)能描述和(he)處(chu)理橋梁(liang)(liang)結(jie)構中客觀存在的(de)(de)(de)(de)各種不(bu)(bu)確定性因素，也不(bu)(bu)能定量地(di)分析計(ji)算(suan)安全、適用(yong)及經濟的(de)(de)(de)(de)各項(xiang)指標，更無法(fa)科學(xue)地(di)協調它們之間的(de)(de)(de)(de)矛(mao)盾，使它們達(da)到合(he)理的(de)(de)(de)(de)平衡(heng)。事實(shi)上(shang)，傳統(tong)(tong)設計(ji)方(fang)法(fa)追(zhui)求(qiu)的(de)(de)(de)(de)是一個(ge)滿足設計(ji)規(gui)范(fan)條件(jian)下(xia)的(de)(de)(de)(de)最低水平設計(ji)，因而提出新思路、研究(jiu)新方(fang)法(fa)是十分必要的(de)(de)(de)(de)。

1、橋梁優化設計特點(dian)分(fen)析

結(jie)構(gou)優化(hua)設(she)計在橋梁(liang)工程(cheng)領域(yu)日益受到(dao)重視，但其應(ying)用的范圍(wei)和程(cheng)度還(huan)很不理想(xiang)。其原因(yin)除了橋梁(liang)工程(cheng)設(she)計取費標(biao)準不利于推動優化(hua)技術(shu)之(zhi)外，還(huan)可(ke)歸(gui)結(jie)為橋梁(liang)工程(cheng)結(jie)構(gou)優化(hua)問題的如下特點：

1.1橋(qiao)梁工程(cheng)結(jie)(jie)(jie)(jie)構設計(ji)(ji)中的(de)(de)大量(liang)不(bu)(bu)確(que)定(ding)(ding)性(xing)。如(ru)外(wai)部環(huan)境(jing)(荷(he)載和結(jie)(jie)(jie)(jie)構所(suo)處場地類(lei)型等)的(de)(de)不(bu)(bu)確(que)定(ding)(ding)性(xing)、結(jie)(jie)(jie)(jie)構本(ben)身的(de)(de)不(bu)(bu)確(que)定(ding)(ding)性(xing)(結(jie)(jie)(jie)(jie)構材料性(xing)能(neng)、截面幾何參數和計(ji)(ji)算模式的(de)(de)精(jing)度(du)等不(bu)(bu)確(que)定(ding)(ding)因素(su)導致的(de)(de)結(jie)(jie)(jie)(jie)構構件抗力的(de)(de)不(bu)(bu)確(que)定(ding)(ding)性(xing))、結(jie)(jie)(jie)(jie)構整體分(fen)析中由于模型簡化的(de)(de)誤差而導致的(de)(de)不(bu)(bu)確(que)定(ding)(ding)性(xing)等。為了充(chong)分(fen)考慮所(suo)涉(she)及(ji)到的(de)(de)各種不(bu)(bu)確(que)定(ding)(ding)性(xing)因素(su)(目前主要考慮隨機性(xing)因素(su))，必須采(cai)用結(jie)(jie)(jie)(jie)構可(ke)靠度(du)理論(lun)。

1.2橋梁工程結(jie)構設(she)(she)計(ji)準則的多重(zhong)性。包(bao)括承載能(neng)力(li)極(ji)(ji)限(xian)狀(zhuang)態(tai)設(she)(she)計(ji)、正常使用(yong)極(ji)(ji)限(xian)狀(zhuang)態(tai)設(she)(she)計(ji)以及與(yu)其它(ta)特(te)殊功能(neng)要求(qiu)相聯系的極(ji)(ji)限(xian)狀(zhuang)態(tai)。

1.3結(jie)構(gou)(gou)優(you)化目標(biao)(biao)的(de)(de)多樣性(xing)。對橋梁(liang)工程來說，人們(men)既(ji)要求在目標(biao)(biao)方(fang)面考慮結(jie)構(gou)(gou)造(zao)價，還要考慮不同(tong)功能的(de)(de)失(shi)(shi)效(xiao)概率和失(shi)(shi)效(xiao)損(sun)失(shi)(shi)造(zao)成(cheng)(cheng)的(de)(de)失(shi)(shi)效(xiao)損(sun)失(shi)(shi)期(qi)望、結(jie)構(gou)(gou)運行和維修費用等在內(nei)的(de)(de)經濟指標(biao)(biao)，還可(ke)以以某些特定(ding)結(jie)構(gou)(gou)功能為目標(biao)(biao)。另(ling)外，目標(biao)(biao)函(han)數的(de)(de)性(xing)質也(ye)很復雜，既(ji)有(you)設(she)計(ji)變(bian)量的(de)(de)顯式(shi)函(han)數(結(jie)構(gou)(gou)的(de)(de)重量或(huo)造(zao)價)，又有(you)設(she)計(ji)變(bian)量的(de)(de)非(fei)線性(xing)、高度(du)隱式(shi)函(han)數(結(jie)構(gou)(gou)的(de)(de)失(shi)(shi)效(xiao)損(sun)失(shi)(shi)期(qi)望);而且由(you)結(jie)構(gou)(gou)造(zao)價和結(jie)構(gou)(gou)損(sun)失(shi)(shi)期(qi)望的(de)(de)加權和所構(gou)(gou)成(cheng)(cheng)的(de)(de)統一目標(biao)(biao)函(han)數不具有(you)對設(she)計(ji)變(bian)量的(de)(de)單調性(xing)。

2、橋(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)梁(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)設(she)計(ji)中混(hun)凝(ning)(ning)土(tu)(tu)結構耐(nai)久性(xing)設(she)計(ji)內(nei)(nei)容 2.1橋(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)梁(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)上部(bu)結構細部(bu)設(she)計(ji) ①橋(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)面(mian)(mian)鋪裝(zhuang)。橋(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)面(mian)(mian)鋪裝(zhuang)是(shi)(shi)橋(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)梁(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)與(yu)車輛直接接觸的(de)(de)(de)(de)(de)(de)部(bu)件，也(ye)是(shi)(shi)橋(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)面(mian)(mian)排(pai)水(shui)(shui)(shui)(shui)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)第(di)一(yi)(yi)道防(fang)(fang)線(xian)(xian)。橋(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)面(mian)(mian)鋪裝(zhuang)一(yi)(yi)方面(mian)(mian)承受著(zhu)汽車的(de)(de)(de)(de)(de)(de)沖擊(ji)碾壓(ya)剪切作(zuo)用，另一(yi)(yi)方面(mian)(mian)又承受著(zhu)主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)梁(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)傳(chuan)遞的(de)(de)(de)(de)(de)(de)反復應(ying)力和撓變(bian)，經常出現早期損(sun)壞(huai)，進(jin)(jin)(jin)而破(po)壞(huai)橋(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)面(mian)(mian)防(fang)(fang)水(shui)(shui)(shui)(shui)系統(tong)，最(zui)終(zhong)導致主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)梁(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)受橋(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)面(mian)(mian)水(shui)(shui)(shui)(shui)影響(xiang)而腐(fu)蝕主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)筋，鋪裝(zhuang)混(hun)凝(ning)(ning)土(tu)(tu)逐漸與(yu)主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)梁(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)剝離(li)，削弱了主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)梁(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)受力性(xing)能(neng)，影響(xiang)了整(zheng)個(ge)結構的(de)(de)(de)(de)(de)(de)安(an)全(quan)性(xing)和耐(nai)久性(xing)。②橋(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)面(mian)(mian)防(fang)(fang)水(shui)(shui)(shui)(shui)層。橋(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)面(mian)(mian)鋪裝(zhuang)與(yu)主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)梁(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)之間的(de)(de)(de)(de)(de)(de)防(fang)(fang)水(shui)(shui)(shui)(shui)層是(shi)(shi)防(fang)(fang)止橋(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)面(mian)(mian)水(shui)(shui)(shui)(shui)滲(shen)入(ru)主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)梁(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)第(di)二道防(fang)(fang)線(xian)(xian)。不(bu)(bu)(bu)少設(she)計(ji)中僅(jin)單一(yi)(yi)采用防(fang)(fang)水(shui)(shui)(shui)(shui)混(hun)凝(ning)(ning)土(tu)(tu)進(jin)(jin)(jin)行(xing)防(fang)(fang)水(shui)(shui)(shui)(shui)。 由于(yu)防(fang)(fang)水(shui)(shui)(shui)(shui)混(hun)凝(ning)(ning)土(tu)(tu)屬(shu)于(yu)剛性(xing)防(fang)(fang)水(shui)(shui)(shui)(shui)層，一(yi)(yi)旦開裂后防(fang)(fang)水(shui)(shui)(shui)(shui)性(xing)能(neng)便大為下(xia)降(jiang)。③主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)梁(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)。主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)梁(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)是(shi)(shi)全(quan)橋(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)要(yao)承力構件，一(yi)(yi)般在設(she)計(ji)當(dang)(dang)中均要(yao)進(jin)(jin)(jin)行(xing)整(zheng)體(ti)(ti)分(fen)(fen)析和局部(bu)分(fen)(fen)析，重視(shi)程度(du)很(hen)高(gao)，從理(li)論計(ji)算(suan)角度(du)均能(neng)滿足規范要(yao)求。可(ke)是(shi)(shi)在實際運營(ying)當(dang)(dang)中，主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)梁(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)（主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)要(yao)是(shi)(shi)箱梁(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)）箱體(ti)(ti)內(nei)(nei)長(chang)期大量積水(shui)(shui)(shui)(shui)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)現象(xiang)時(shi)有(you)發(fa)生，甚至積水(shui)(shui)(shui)(shui)灌滿箱體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)情況也(ye)有(you)發(fa)生，極(ji)大地損(sun)傷了主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)梁(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)預應(ying)力鋼筋和普(pu)通鋼筋，使得(de)主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)梁(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)安(an)全(quan)性(xing)大大下(xia)降(jiang)。究(jiu)其原因，很(hen)大程度(du)上是(shi)(shi)對于(yu)主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)梁(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)細節(jie)(jie)設(she)計(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)(bu)到位，主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)梁(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)排(pai)水(shui)(shui)(shui)(shui)構造設(she)置(zhi)不(bu)(bu)(bu)夠完善，橋(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)面(mian)(mian)積水(shui)(shui)(shui)(shui)在長(chang)時(shi)間不(bu)(bu)(bu)能(neng)排(pai)出橋(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)外時(shi)便通過梁(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)頂裂隙進(jin)(jin)(jin)入(ru)箱體(ti)(ti)，進(jin)(jin)(jin)而在箱體(ti)(ti)內(nei)(nei)不(bu)(bu)(bu)斷(duan)積累，最(zui)終(zhong)形成箱體(ti)(ti)內(nei)(nei)積水(shui)(shui)(shui)(shui)。④伸(shen)縮(suo)(suo)(suo)縫(feng)(feng)(feng)。伸(shen)縮(suo)(suo)(suo)縫(feng)(feng)(feng)是(shi)(shi)橋(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)面(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)重要(yao)組成部(bu)分(fen)(fen)，直接影響(xiang)著(zhu)橋(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)梁(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)伸(shen)縮(suo)(suo)(suo)性(xing)、舒適(shi)性(xing)。由于(yu)對主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)梁(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)收縮(suo)(suo)(suo)徐變(bian)考慮不(bu)(bu)(bu)足，經常出現的(de)(de)(de)(de)(de)(de)問題是(shi)(shi)型(xing)號選(xuan)擇不(bu)(bu)(bu)當(dang)(dang)，導致梁(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)端或在最(zui)高(gao)溫(wen)(wen)度(du)時(shi)擠壓(ya)損(sun)壞(huai)，或在最(zui)低溫(wen)(wen)度(du)時(shi)拉(la)壞(huai)梁(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)體(ti)(ti)。伸(shen)縮(suo)(suo)(suo)縫(feng)(feng)(feng)在保證梁(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)體(ti)(ti)縱向(xiang)伸(shen)縮(suo)(suo)(suo)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)同時(shi)，也(ye)應(ying)重視(shi)防(fang)(fang)水(shui)(shui)(shui)(shui)設(she)計(ji)。在很(hen)多設(she)計(ji)中，采用直線(xian)(xian)式伸(shen)縮(suo)(suo)(suo)縫(feng)(feng)(feng)，這樣做固然設(she)計(ji)比較(jiao)方便，但在橋(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)梁(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)兩端的(de)(de)(de)(de)(de)(de)護欄處成為主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)要(yao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)漏水(shui)(shui)(shui)(shui)區域。因此(ci)，建議選(xuan)用橫向(xiang)兩端有(you)翹頭的(de)(de)(de)(de)(de)(de)伸(shen)縮(suo)(suo)(suo)縫(feng)(feng)(feng)，使得(de)整(zheng)個(ge)伸(shen)縮(suo)(suo)(suo)縫(feng)(feng)(feng)形成一(yi)(yi)個(ge)閉合(he)良(liang)好的(de)(de)(de)(de)(de)(de)U型(xing)槽，可(ke)以有(you)效(xiao)避免橋(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)(qiao)面(mian)(mian)積水(shui)(shui)(shui)(shui)沿伸(shen)縮(suo)(suo)(suo)縫(feng)(feng)(feng)這個(ge)排(pai)水(shui)(shui)(shui)(shui)薄弱環節(jie)(jie)下(xia)泄到分(fen)(fen)聯梁(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)端及分(fen)(fen)聯墩蓋梁(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)上。

2.2橋(qiao)(qiao)(qiao)梁(liang)下(xia)部結構的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)細部設(she)計(ji) 分聯(lian)墩蓋梁(liang) 分聯(lian)墩處由于(yu)上部結構設(she)置伸縮縫，橋(qiao)(qiao)(qiao)面水經常通過(guo)伸縮縫薄弱(ruo)環節泄漏到分聯(lian)墩蓋梁(liang)上，尤(you)(you)(you)其(qi)(qi)是采用(yong)除(chu)(chu)冰(bing)鹽(yan)(yan)(yan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)地(di)區，分聯(lian)墩蓋梁(liang)長期承受著腐蝕(shi)性除(chu)(chu)冰(bing)鹽(yan)(yan)(yan)水的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)腐蝕(shi)。因(yin)此，分聯(lian)墩蓋梁(liang)頂面應(ying)該(gai)設(she)置橫坡以便(bian)排走(zou)橋(qiao)(qiao)(qiao)面流(liu)下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)水，并且要在蓋梁(liang)保護層厚(hou)度方面重(zhong)點考慮防腐蝕(shi)要求。另外，為了防止腐蝕(shi)性鹽(yan)(yan)(yan)水順墩身流(liu)下(xia)，避(bi)免(mian)對墩身和(he)樁(zhuang)基(ji)產(chan)生不利的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)響(xiang)，設(she)計(ji)中(zhong)可在蓋梁(liang)挑檐上設(she)置滴水槽。樁(zhuang)頂 橋(qiao)(qiao)(qiao)梁(liang)樁(zhuang)基(ji)安全直(zhi)接決定著橋(qiao)(qiao)(qiao)梁(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)整體安全，是橋(qiao)(qiao)(qiao)梁(liang)設(she)計(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)重(zhong)中(zhong)之重(zhong)。樁(zhuang)基(ji)頂部與(yu)承臺或墩身相連，受截面突變的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)響(xiang)，屬于(yu)應(ying)力(li)集中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)部位(wei)。橋(qiao)(qiao)(qiao)梁(liang)樁(zhuang)頂一般(ban)設(she)計(ji)于(yu)地(di)面線附近，受地(di)面水、地(di)下(xia)水、橋(qiao)(qiao)(qiao)面排下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)含除(chu)(chu)冰(bing)鹽(yan)(yan)(yan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)冰(bing)水、地(di)面土（尤(you)(you)(you)其(qi)(qi)像鹽(yan)(yan)(yan)漬土、土中(zhong)有機質(zhi)(zhi)）等因(yin)素中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)一種(zhong)或幾種(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)響(xiang)，經常處于(yu)干濕交(jiao)替和(he)腐蝕(shi)性環境(jing)，對于(yu)樁(zhuang)基(ji)頂部的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)鋼(gang)筋混(hun)凝(ning)土耐(nai)(nai)久性產(chan)生較大的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)不利作(zuo)用(yong)。因(yin)此，樁(zhuang)基(ji)尤(you)(you)(you)其(qi)(qi)是樁(zhuang)頂的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)設(she)計(ji)中(zhong)必須(xu)要根(gen)據樁(zhuang)頂處的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)水位(wei)情(qing)況(kuang)、土質(zhi)(zhi)情(qing)況(kuang)合理(li)判(pan)定環境(jing)等級，選擇相應(ying)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)久性設(she)計(ji)標準，最終確(que)定保護層厚(hou)度。

3、結構優化設計(ji)研究方向(xiang)

基(ji)于可靠度的橋梁(liang)結(jie)構優化設計，重點(dian)研(yan)究和解決以下問(wen)題：

3.1研究符合橋梁結構(gou)特點(dian)的、實(shi)用可行的優化模型。

3.2研究橋梁結(jie)構(gou)各構(gou)件(jian)的邏(luo)輯功(gong)能關系(xi)。在(zai)結(jie)構(gou)體系(xi)可靠度理(li)論(lun)中，研究較多較成熟的是“串(chuan)(chuan)聯(lian)系(xi)統”，因(yin)此，如(ru)何將橋梁結(jie)構(gou)劃分為若干具有(you)串(chuan)(chuan)聯(lian)關系(xi)的單(dan)元(單(dan)元可以是單(dan)個構(gou)件(jian)，也(ye)可以是構(gou)件(jian)的組合(he)(he)，這種組合(he)(he)可能出(chu)現并聯(lian)關系(xi)或混(hun)合(he)(he)關系(xi))，也(ye)是一個十分有(you)意義的問題，可使問題得到簡化。

3.3研究單元(yuan)(構(gou)件)失效(xiao)之間(jian)、失效(xiao)模(mo)式之間(jian)的相(xiang)關性(xing)問題。可(ke)靠(kao)度計(ji)算是結構(gou)優化過程中非(fei)常關鍵的環(huan)節(jie)，為此(ci)，合理(li)考慮各單元(yuan)(構(gou)件)失效(xiao)間(jian)的相(xiang)關性(xing)及失效(xiao)模(mo)式間(jian)的相(xiang)關性(xing)是非(fei)常重要(yao)的。

4、基于可靠(kao)度的結(jie)構優(you)化(hua)水平的劃分及公路橋梁結(jie)構優(you)化(hua)設計

基于可靠度的(de)(de)結構優(you)(you)(you)化方(fang)法按其設計(ji)變(bian)(bian)量(liang)(liang)的(de)(de)特性可劃分(fen)為(wei)四個優(you)(you)(you)化水(shui)平(ping)，分(fen)別是：水(shui)平(ping)一(yi)：截而(er)(er)優(you)(you)(you)化，以(yi)截而(er)(er)尺寸(cun)作(zuo)為(wei)設計(ji)變(bian)(bian)量(liang)(liang);水(shui)平(ping)二：形狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)優(you)(you)(you)化，以(yi)截而(er)(er)尺寸(cun)和描述形狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)的(de)(de)幾何(he)尺寸(cun)作(zuo)為(wei)設計(ji)變(bian)(bian)量(liang)(liang);水(shui)平(ping)二：結構優(you)(you)(you)化，以(yi)截而(er)(er)尺寸(cun)、描述形狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)的(de)(de)幾何(he)尺寸(cun)和結構特性參(can)數作(zuo)為(wei)設計(ji)變(bian)(bian)量(liang)(liang);水(shui)平(ping)四：總體優(you)(you)(you)化，以(yi)截而(er)(er)尺寸(cun)、描述形狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)的(de)(de)幾何(he)尺寸(cun)、結構特性參(can)數和材料參(can)數作(zuo)為(wei)設計(ji)變(bian)(bian)量(liang)(liang)。

公路橋(qiao)梁(liang)結(jie)(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)優(you)(you)(you)(you)化(hua)(hua)設(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji) 結(jie)(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)優(you)(you)(you)(you)化(hua)(hua)模型(xing)(xing) 基于可(ke)(ke)(ke)靠度的(de)(de)橋(qiao)梁(liang)結(jie)(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)優(you)(you)(you)(you)化(hua)(hua)模型(xing)(xing)可(ke)(ke)(ke)以(yi)決策出各個(ge)(ge)構(gou)(gou)件(jian)的(de)(de)最(zui)優(you)(you)(you)(you)可(ke)(ke)(ke)靠度,各個(ge)(ge)構(gou)(gou)件(jian)的(de)(de)優(you)(you)(you)(you)化(hua)(hua)設(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)就是以(yi)最(zui)小的(de)(de)造(zao)價實(shi)現(xian)它(ta)的(de)(de)最(zui)優(you)(you)(you)(you)可(ke)(ke)(ke)靠度,這(zhe)就將結(jie)(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)整體優(you)(you)(you)(you)化(hua)(hua)設(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)方法(fa)分成以(yi)下(xia)三(san)個(ge)(ge)方面(mian): 選擇設(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)變量 一般把對設(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)要(yao)(yao)求(qiu)起(qi)主(zhu)要(yao)(yao)影響作(zuo)用(yong)的(de)(de)參(can)(can)數(shu)(shu)(shu)作(zuo)為(wei)設(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)變量,如(ru)目(mu)標(biao)控制(zhi)參(can)(can)數(shu)(shu)(shu)(結(jie)(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)造(zao)價C1和損失(shi)(shi)(shi)(shi)期望C2)和約(yue)(yue)(yue)束(shu)(shu)(shu)控制(zhi)參(can)(can)數(shu)(shu)(shu)(結(jie)(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)的(de)(de)可(ke)(ke)(ke)靠度PS);而將那些對設(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)要(yao)(yao)求(qiu)來講,變化(hua)(hua)范(fan)(fan)圍不(bu)大或(huo)(huo)是根(gen)據結(jie)(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)要(yao)(yao)求(qiu)或(huo)(huo)局部性(xing)的(de)(de)設(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)考慮就能滿足設(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)要(yao)(yao)求(qiu)的(de)(de)參(can)(can)數(shu)(shu)(shu)等(deng)作(zuo)為(wei)預(yu)定參(can)(can)數(shu)(shu)(shu),這(zhe)可(ke)(ke)(ke)以(yi)大大減少設(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)、計(ji)(ji)(ji)算和編制(zhi)程(cheng)序的(de)(de)工作(zuo)量。 確定目(mu)標(biao)函(han)數(shu)(shu)(shu) 一般用(yong)全橋(qiao)所設(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)的(de)(de)梁(liang)結(jie)(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)造(zao)價之和作(zuo)為(wei)目(mu)標(biao)函(han)數(shu)(shu)(shu)進行(xing)優(you)(you)(you)(you)化(hua)(hua)。首先,假設(she)(she)(she)所設(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)的(de)(de)梁(liang)在(zai)使用(yong)期內失(shi)(shi)(shi)(shi)效(xiao)(xiao)概(gai)率(lv)為(wei)PF,其失(shi)(shi)(shi)(shi)效(xiao)(xiao)以(yi)達到(dao)(dao)或(huo)(huo)超過(guo)極(ji)限狀(zhuang)態(tai)為(wei)標(biao)志,一旦(dan)結(jie)(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)損壞(huai)必須考慮重建。因此,橋(qiao)梁(liang)結(jie)(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)的(de)(de)可(ke)(ke)(ke)靠度優(you)(you)(you)(you)化(hua)(hua)設(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)問(wen)題就歸結(jie)(jie)(jie)(jie)為(wei)尋求(qiu)一組滿足預(yu)定條(tiao)(tiao)(tiao)件(jian)的(de)(de)截(jie)(jie)面(mian)幾何(he)尺寸(cun)和鋼筋截(jie)(jie)面(mian)積(ji)以(yi)及失(shi)(shi)(shi)(shi)效(xiao)(xiao)概(gai)率(lv)PF,從(cong)而使總(zong)費用(yong)C最(zui)小。 minC=C1+ C2PF 式中(zhong),C:目(mu)標(biao)函(han)數(shu)(shu)(shu); C1:結(jie)(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)造(zao)價; C2:結(jie)(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)的(de)(de)損失(shi)(shi)(shi)(shi)期望,失(shi)(shi)(shi)(shi)效(xiao)(xiao)概(gai)率(lv)為(wei)PF時可(ke)(ke)(ke)能造(zao)成的(de)(de)失(shi)(shi)(shi)(shi)效(xiao)(xiao)結(jie)(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)的(de)(de)恢復費用(yong)。結(jie)(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)失(shi)(shi)(shi)(shi)效(xiao)(xiao)概(gai)率(lv)為(wei)PF。 確定約(yue)(yue)(yue)束(shu)(shu)(shu)條(tiao)(tiao)(tiao)件(jian) 公路橋(qiao)梁(liang)結(jie)(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)基于可(ke)(ke)(ke)靠度優(you)(you)(you)(you)化(hua)(hua)設(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)的(de)(de)約(yue)(yue)(yue)束(shu)(shu)(shu)條(tiao)(tiao)(tiao)件(jian),則包括尺寸(cun)約(yue)(yue)(yue)束(shu)(shu)(shu)、結(jie)(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)強度約(yue)(yue)(yue)束(shu)(shu)(shu)、應力約(yue)(yue)(yue)束(shu)(shu)(shu)、變形約(yue)(yue)(yue)束(shu)(shu)(shu)、裂縫(feng)寬度約(yue)(yue)(yue)束(shu)(shu)(shu)、構(gou)(gou)件(jian)單元約(yue)(yue)(yue)束(shu)(shu)(shu)、結(jie)(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)體系約(yue)(yue)(yue)束(shu)(shu)(shu)、從(cong)正常使用(yong)極(ji)限狀(zhuang)態(tai)下(xia)的(de)(de)彈性(xing)約(yue)(yue)(yue)束(shu)(shu)(shu)到(dao)(dao)最(zui)終極(ji)限狀(zhuang)態(tai)的(de)(de)彈塑性(xing)約(yue)(yue)(yue)束(shu)(shu)(shu)、從(cong)可(ke)(ke)(ke)靠指標(biao)約(yue)(yue)(yue)束(shu)(shu)(shu)到(dao)(dao)確定性(xing)約(yue)(yue)(yue)束(shu)(shu)(shu)條(tiao)(tiao)(tiao)件(jian)等(deng)。在(zai)設(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)中(zhong),要(yao)(yao)使結(jie)(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)優(you)(you)(you)(you)化(hua)(hua)設(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)應用(yong)于實(shi)際橋(qiao)梁(liang)工程(cheng),則是將公路橋(qiao)梁(liang)設(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)中(zhong)實(shi)際的(de)(de)約(yue)(yue)(yue)束(shu)(shu)(shu)條(tiao)(tiao)(tiao)件(jian)與目(mu)標(biao)約(yue)(yue)(yue)束(shu)(shu)(shu)條(tiao)(tiao)(tiao)件(jian)相(xiang)比較,保證(zheng)各約(yue)(yue)(yue)束(shu)(shu)(shu)條(tiao)(tiao)(tiao)件(jian)都符(fu)合(he)現(xian)行(xing)規范(fan)(fan)的(de)(de)要(yao)(yao)求(qiu),以(yi)實(shi)現(xian)最(zui)優(you)(you)(you)(you)設(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)。

篇6

一、透析教(jiao)材的“點”――有效整合

在小學數學教(jiao)(jiao)材(cai)中，每一課教(jiao)(jiao)學內容(rong)都有起關(guan)鍵作用的(de)知識點(dian)，這也是我們課堂(tang)教(jiao)(jiao)學的(de)重(zhong)點(dian)內容(rong)。因此，對于教(jiao)(jiao)材(cai)中的(de)這一些知識點(dian)，我們要進行透析，做(zuo)到(dao)有效整合。

1.把握知識本質點(dian)。由于(yu)(yu)小(xiao)學(xue)生的(de)(de)(de)(de)(de)年(nian)齡比較小(xiao)，他們的(de)(de)(de)(de)(de)思(si)維能力是(shi)以(yi)形象思(si)維為主，為了(le)迎(ying)合學(xue)生的(de)(de)(de)(de)(de)這一(yi)思(si)維特點(dian)。在小(xiao)學(xue)數(shu)學(xue)教(jiao)(jiao)材中，很(hen)多知識內容都以(yi)描述性的(de)(de)(de)(de)(de)語(yu)言(yan)進(jin)行(xing)表述。例(li)如，在“圓(yuan)的(de)(de)(de)(de)(de)認識”中，關于(yu)(yu)直徑和(he)半徑的(de)(de)(de)(de)(de)定義都是(shi)基于(yu)(yu)圖形的(de)(de)(de)(de)(de)，教(jiao)(jiao)材的(de)(de)(de)(de)(de)呈現形式(shi)是(shi)“像AB這樣(yang)的(de)(de)(de)(de)(de)線段(duan)叫(jiao)圓(yuan)的(de)(de)(de)(de)(de)直徑”“OA這樣(yang)的(de)(de)(de)(de)(de)線段(duan)叫(jiao)圓(yuan)的(de)(de)(de)(de)(de)半徑”。

但是，作為一(yi)名(ming)小學(xue)(xue)(xue)數(shu)(shu)學(xue)(xue)(xue)老(lao)師(shi)，我們要(yao)(yao)明確相(xiang)關概念的(de)(de)真正內(nei)涵，著眼完(wan)整(zheng)的(de)(de)知識體系，去(qu)引領建立數(shu)(shu)學(xue)(xue)(xue)知識網。這是數(shu)(shu)學(xue)(xue)(xue)老(lao)師(shi)的(de)(de)根本要(yao)(yao)求。所以，數(shu)(shu)學(xue)(xue)(xue)教師(shi)閱讀教材(cai)要(yao)(yao)讀出這些概念的(de)(de)“本質”，把握(wo)準(zhun)本質內(nei)容，還(huan)原數(shu)(shu)學(xue)(xue)(xue)真實面(mian)貌，再從(cong)源頭(tou)思考，選擇更合適(shi)的(de)(de)教學(xue)(xue)(xue)方式。

2.把握(wo)知識“聯(lian)(lian)點”。所謂知識“聯(lian)(lian)點”就(jiu)是指知識點間(jian)(jian)的(de)先后承接(jie)關系。在小學(xue)數學(xue)教材中(zhong)，往往給我們呈現的(de)是知識間(jian)(jian)的(de)一種并列關系，實質上這是一種“假關聯(lian)(lian)”的(de)呈現方式。

例如(ru)，在(zai)(zai)小學(xue)(xue)數學(xue)(xue)教材中，三(san)角形(xing)(xing)(xing)面積計(ji)(ji)算公式就是(shi)承(cheng)接在(zai)(zai)長(chang)(chang)(chang)(chang)方(fang)(fang)形(xing)(xing)(xing)、平行(xing)四(si)邊(bian)形(xing)(xing)(xing)面積計(ji)(ji)算基(ji)(ji)礎之上的(de)。于是(shi)，很多老師會誤認為這(zhe)種先(xian)后(hou)性就是(shi)知(zhi)識點間的(de)關(guan)(guan)聯。比如(ru)，正(zheng)(zheng)(zheng)方(fang)(fang)形(xing)(xing)(xing)的(de)周(zhou)(zhou)(zhou)長(chang)(chang)(chang)(chang)計(ji)(ji)算和長(chang)(chang)(chang)(chang)方(fang)(fang)形(xing)(xing)(xing)周(zhou)(zhou)(zhou)長(chang)(chang)(chang)(chang)計(ji)(ji)算。我(wo)們習(xi)慣上依(yi)正(zheng)(zheng)(zheng)方(fang)(fang)形(xing)(xing)(xing)是(shi)特殊長(chang)(chang)(chang)(chang)方(fang)(fang)形(xing)(xing)(xing)這(zhe)個標準，就在(zai)(zai)周(zhou)(zhou)(zhou)長(chang)(chang)(chang)(chang)計(ji)(ji)算探索時也進行(xing)了(le)這(zhe)種關(guan)(guan)聯假定，先(xian)學(xue)(xue)長(chang)(chang)(chang)(chang)方(fang)(fang)形(xing)(xing)(xing)周(zhou)(zhou)(zhou)長(chang)(chang)(chang)(chang)，再(zai)學(xue)(xue)正(zheng)(zheng)(zheng)方(fang)(fang)形(xing)(xing)(xing)周(zhou)(zhou)(zhou)長(chang)(chang)(chang)(chang)計(ji)(ji)算。其實(shi)，正(zheng)(zheng)(zheng)方(fang)(fang)形(xing)(xing)(xing)周(zhou)(zhou)(zhou)長(chang)(chang)(chang)(chang)和長(chang)(chang)(chang)(chang)方(fang)(fang)形(xing)(xing)(xing)周(zhou)(zhou)(zhou)長(chang)(chang)(chang)(chang)計(ji)(ji)算的(de)基(ji)(ji)點都是(shi)周(zhou)(zhou)(zhou)長(chang)(chang)(chang)(chang)的(de)含義（所(suo)(suo)有(you)邊(bian)長(chang)(chang)(chang)(chang)之和就是(shi)封閉(bi)平面圖形(xing)(xing)(xing)周(zhou)(zhou)(zhou)長(chang)(chang)(chang)(chang)），這(zhe)兩個知(zhi)識點是(shi)一(yi)種并(bing)列關(guan)(guan)系。所(suo)(suo)以，教學(xue)(xue)時我(wo)們完(wan)全(quan)可(ke)以打(da)破(po)教材的(de)序(xu)列設(she)定。而將正(zheng)(zheng)(zheng)（長(chang)(chang)(chang)(chang)）方(fang)(fang)形(xing)(xing)(xing)周(zhou)(zhou)(zhou)長(chang)(chang)(chang)(chang)計(ji)(ji)算置(zhi)于平面圖形(xing)(xing)(xing)周(zhou)(zhou)(zhou)長(chang)(chang)(chang)(chang)計(ji)(ji)算這(zhe)個基(ji)(ji)點上進行(xing)發散，實(shi)現(xian)知(zhi)識的(de)合理(li)整合教學(xue)(xue)。

二(er)、深(shen)讀教(jiao)材的“線”――深(shen)化實施(shi)

每一課都有一條(tiao)突出(chu)教(jiao)(jiao)學(xue)內容的教(jiao)(jiao)學(xue)主(zhu)(zhu)線。但是新課程下的小學(xue)數學(xue)教(jiao)(jiao)材，往(wang)往(wang)圖(tu)文并茂，教(jiao)(jiao)材中給我們呈現的是大量的情(qing)境圖(tu)。這就需要我們去深入挖掘教(jiao)(jiao)材背后(hou)的知識主(zhu)(zhu)線，讓這一條(tiao)教(jiao)(jiao)學(xue)主(zhu)(zhu)線貫穿一堂課的始終，這樣，我們進行教(jiao)(jiao)學(xue)設計時才能突出(chu)教(jiao)(jiao)學(xue)重點和關鍵。

例如，《2的(de)(de)乘(cheng)法口(kou)訣》一(yi)課中，教材通過(guo)淘(tao)氣幫媽(ma)媽(ma)分筷(kuai)子這一(yi)情(qing)境圖來呈現。什么是(shi)這一(yi)情(qing)境圖后的(de)(de)知(zhi)識“主(zhu)線”呢？其實這一(yi)情(qing)境圖的(de)(de)關(guan)鍵要(yao)素(su)是(shi)“2”，因(yin)為一(yi)雙筷(kuai)子兩根在(zai)生活(huo)中是(shi)固定的(de)(de)，與2的(de)(de)乘(cheng)法口(kou)訣有(you)直(zhi)接(jie)關(guan)聯。所以，“一(yi)雙筷(kuai)子2根”就(jiu)是(shi)這個內容的(de)(de)主(zhu)線，我們的(de)(de)教學設(she)計就(jiu)要(yao)圍繞這條主(zhu)線展開。

課(ke)堂上(shang)，我這樣設(she)計導課(ke)：小朋(peng)友(you)都做過客(ke)吧。看淘氣家今天要來客(ke)人(ren)啦，他正(zheng)在(zai)幫媽媽活(huo)。（出(chu)示書上(shang)的(de)圖(tu)片：一(yi)個小朋(peng)友(you)圍(wei)著一(yi)張桌(zhuo)子在(zai)分一(yi)雙雙的(de)筷(kuai)子。）

師：你會分嗎

師：小朋友(you)們，一雙筷子幾根？

生：兩根。

師：那她就(jiu)是說相當于1個2，能用乘法(fa)式子(zi)表(biao)示拿1雙筷子(zi)得(de)到根數嗎？

師(shi)：那，你能從拿2雙、3雙一直到9雙，分別(bie)用乘法式子記錄拿到根數嗎(ma)？

請幫助(zhu)淘氣將分的結果記在表記錄中。

學生在這一張表格的輔助下，進(jin)行了自(zi)主擺一擺邊(bian)記錄邊(bian)交流(liu)。

 這樣通過(guo)一雙筷子(zi)這個道具，為學(xue)生(sheng)頭腦中(zhong)理解2的乘法口(kou)訣提供(gong)了(le)最(zui)簡潔(jie)的表象物，并(bing)形成(cheng)了(le)一條加強記憶的線索。我們解讀教材，應該敏銳(rui)的發現(xian)素材中(zhong)這類線索，并(bing)依此助推學(xue)生(sheng)的思維(wei)水平提升。

三、拓展教材的(de)“面”――遷移(yi)延(yan)伸

數學(xue)(xue)(xue)(xue)以學(xue)(xue)(xue)(xue)生思維能(neng)力發(fa)展(zhan)(zhan)為(wei)主目標(biao)，這是數學(xue)(xue)(xue)(xue)的(de)學(xue)(xue)(xue)(xue)科主導價值。但(dan)新課標(biao)明確提出了“學(xue)(xue)(xue)(xue)生發(fa)展(zhan)(zhan)為(wei)本(ben)”的(de)教育理念。這意(yi)味著(zhu)我們數學(xue)(xue)(xue)(xue)課堂功能(neng)不(bu)能(neng)僅僅為(wei)了讓學(xue)(xue)(xue)(xue)生增長數學(xue)(xue)(xue)(xue)知識，更(geng)應讓學(xue)(xue)(xue)(xue)生體會學(xue)(xue)(xue)(xue)習意(yi)義，獲得除知識理解(jie)外的(de)素(su)質(zhi)提升。這可能(neng)也(ye)就(jiu)是三維目標(biao)之(zhi)情感價值觀層面的(de)目標(biao)。為(wei)此(ci)，教材主要選擇了“話(hua)題”形(xing)式(shi)呈(cheng)現許多人(ren)文素(su)材內容。比如，“數學(xue)(xue)(xue)(xue)萬花筒(tong)”“數學(xue)(xue)(xue)(xue)閱讀(du)”“生活資料引入(ru)”等。

“話題(ti)”是(shi)問(wen)題(ti)，但它更(geng)有人(ren)文性，是(shi)體(ti)現(xian)參與人(ren)主動(dong)性的(de)(de)問(wen)題(ti)。浸(jin)潤參與主體(ti)公平(ping)的(de)(de)一(yi)種(zhong)氛圍，這種(zhong)環境(jing)之中，學生的(de)(de)知(zhi)識調動(dong)，交流互動(dong)，動(dong)手(shou)勞動(dong)等(deng)是(shi)積(ji)極(ji)的(de)(de)表現(xian)，有利于(yu)學生獲得最積(ji)極(ji)的(de)(de)學習體(ti)驗(yan)。所以(yi)“讀(du)(du)教材”時要重(zhong)視這些(xie)內容的(de)(de)審(shen)讀(du)(du)。讀(du)(du)出內容所涵蓋的(de)(de)社會責任、歷史情感(gan)等(deng)內容，并創設合適(shi)的(de)(de)機會讓學生去感(gan)悟，升華個人(ren)的(de)(de)情感(gan)體(ti)驗(yan)。

篇7

一、優化(hua)設計(ji)對建筑節能的(de)影響

1、設(she)計方案(an)影響工程建造直接能源消耗

在工程設(she)計(ji)(ji)中(zhong)(zhong)，其建筑(zhu)(zhu)和結構(gou)(gou)方案的(de)選擇對建筑(zhu)(zhu)的(de)直接能(neng)(neng)耗(hao)有(you)較大(da)影(ying)響，如建筑(zhu)(zhu)方案中(zhong)(zhong)的(de)平(ping)面布置(zhi)為(wei)內廊(lang)式(shi)(shi)還是外(wai)廊(lang)式(shi)(shi)、進(jin)深(shen)與開(kai)間的(de)確定(ding)、立(li)面形(xing)式(shi)(shi)的(de)選擇、層(ceng)高與層(ceng)數的(de)確定(ding)、基(ji)礎類型(xing)選用、結構(gou)(gou)形(xing)式(shi)(shi)選擇等都存在著技術(shu)經濟(ji)分(fen)析(xi)問題(ti)。中(zhong)(zhong)國住宅建設(she)用鋼(gang)平(ping)均每平(ping)方米55公(gong)斤(jin)，比(bi)發(fa)達(da)(da)國家(jia)高出(chu)10%~25%，水泥用量(liang)為(wei)221.5公(gong)斤(jin)，每一(yi)立(li)方米混凝土(tu)比(bi)發(fa)達(da)(da)國家(jia)要多(duo)消耗(hao)80公(gong)斤(jin)水泥。據統計(ji)(ji)，在滿足同樣功能(neng)(neng)的(de)條件下，技術(shu)經濟(ji)合理的(de)設(she)計(ji)(ji)，可(ke)(ke)(ke)(ke)降低工程建造直接能(neng)(neng)源消耗(hao)5%～10%，甚至可(ke)(ke)(ke)(ke)達(da)(da)10%～20%，如某(mou)無(wu)線電廠(chang)(chang)的(de)多(duo)層(ceng)框架結構(gou)(gou)廠(chang)(chang)房(4層(ceng))，設(she)計(ji)(ji)單位(wei)按常規(gui)設(she)計(ji)(ji)為(wei)獨立(li)基(ji)礎，由于多(duo)層(ceng)廠(chang)(chang)房荷(he)載較大(da)，致使獨立(li)基(ji)礎的(de)單體尺寸較大(da)，埋(mai)深(shen)較深(shen)(-3.2m)，事后經其他設(she)計(ji)(ji)人員分(fen)析(xi)如采用柱下條基(ji)，可(ke)(ke)(ke)(ke)節約大(da)量(liang)的(de)砼，并可(ke)(ke)(ke)(ke)降低埋(mai)深(shen)減(jian)少土(tu)方開(kai)挖(wa)所消耗(hao)的(de)機(ji)械能(neng)(neng)耗(hao)；某(mou)綜合辦公(gong)樓，在優化設(she)計(ji)(ji)中(zhong)(zhong)，因改變原先設(she)計(ji)(ji)中(zhong)(zhong)的(de)普通鋼(gang)筋為(wei)帶肋(lei)鋼(gang)筋，單此一(yi)項優化設(she)計(ji)(ji)，共節約鋼(gang)筋1000T，鋼(gang)筋總節約率達(da)(da)30%左右(you)。

2、設計方案影響建成后使用的能(neng)耗

建(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)筑(zhu)是(shi)(shi)牽涉到(dao)很(hen)多專業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)復合(he)體,并且完整的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)建(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)筑(zhu)節(jie)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)工作包(bao)(bao)括了(le)從(cong)(cong)最(zui)(zui)初的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)規劃、方(fang)(fang)案(an)(an)到(dao)設(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)、施工,以(yi)及多年(nian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)運營使(shi)(shi)用(yong),直(zhi)至最(zui)(zui)后拆除重建(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)全(quan)生(sheng)命(ming)周期(qi)過(guo)程。但(dan)以(yi)往只(zhi)注重直(zhi)接建(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)造成(cheng)本的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)降低(di)(di)，輕運營階(jie)段(duan)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)耗(hao)(hao)(hao)(hao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)使(shi)(shi)用(yong)情(qing)(qing)況。從(cong)(cong)住(zhu)宅使(shi)(shi)用(yong)過(guo)程中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)資(zi)源(yuan)(yuan)(yuan)消(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)耗(hao)(hao)(hao)(hao)看，與(yu)發達國家相比(bi)，我(wo)(wo)國住(zhu)宅使(shi)(shi)用(yong)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)耗(hao)(hao)(hao)(hao)為(wei)(wei)相同(tong)技(ji)(ji)術(shu)(shu)條(tiao)件(jian)下發達國家的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)兩(liang)到(dao)三(san)倍。2020年(nian)，中(zhong)國的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)建(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)筑(zhu)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)耗(hao)(hao)(hao)(hao)將(jiang)達到(dao)29430億度電(dian)，比(bi)三(san)峽電(dian)站34年(nian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)發電(dian)量(liang)總和還(huan)要(yao)多。現在(zai)(zai)，我(wo)(wo)們必(bi)(bi)須用(yong)全(quan)壽(shou)命(ming)周期(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)節(jie)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)理(li)念對建(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)筑(zhu)進行優(you)(you)(you)化(hua)設(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)，即以(yi)較低(di)(di)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)壽(shou)命(ming)周期(qi)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)耗(hao)(hao)(hao)(hao)實現必(bi)(bi)要(yao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)功能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)，獲得豐厚的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)壽(shou)命(ming)周期(qi)經濟效(xiao)益。所謂壽(shou)命(ming)周期(qi)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)耗(hao)(hao)(hao)(hao)是(shi)(shi)指整個壽(shou)命(ming)周期(qi)過(guo)程中(zhong)發生(sheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)全(quan)部能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)消(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)耗(hao)(hao)(hao)(hao)，包(bao)(bao)括建(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)設(she)(she)(she)(she)、使(shi)(shi)用(yong)、維修、殘值及清理(li)等(deng)(deng)階(jie)段(duan)所發生(sheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)消(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)耗(hao)(hao)(hao)(hao)。設(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)不僅影響項目建(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)設(she)(she)(she)(she)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)一次性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)耗(hao)(hao)(hao)(hao)，而且還(huan)影響使(shi)(shi)用(yong)階(jie)段(duan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)消(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)耗(hao)(hao)(hao)(hao)，如暖(nuan)通(tong)、照明(ming)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)消(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)耗(hao)(hao)(hao)(hao)、清潔(jie)、保(bao)養(yang)、維修等(deng)(deng)，一次性(xing)(xing)建(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)造能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)耗(hao)(hao)(hao)(hao)與(yu)經常(chang)性(xing)(xing)使(shi)(shi)用(yong)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)耗(hao)(hao)(hao)(hao)有(you)一定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)反比(bi)關系(xi)(xi)，但(dan)通(tong)過(guo)優(you)(you)(you)化(hua)設(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)可(ke)努(nu)力尋求這(zhe)兩(liang)者的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)最(zui)(zui)佳結合(he)，使(shi)(shi)項目建(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)設(she)(she)(she)(she)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)全(quan)壽(shou)命(ming)費(fei)用(yong)最(zui)(zui)低(di)(di)，全(quan)壽(shou)命(ming)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)耗(hao)(hao)(hao)(hao)達到(dao)最(zui)(zui)佳經濟合(he)理(li)狀(zhuang)態。建(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)筑(zhu)節(jie)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)(you)(you)化(hua)設(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)途徑主要(yao)是(shi)(shi)通(tong)過(guo)圍護結構保(bao)溫(wen)和氣密(mi)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)提(ti)高，以(yi)及采(cai)(cai)(cai)暖(nuan)空調(diao)(diao)(diao)(diao)設(she)(she)(she)(she)備(bei)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)效(xiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)提(ti)高等(deng)(deng)等(deng)(deng)，來達到(dao)減(jian)少(shao)空調(diao)(diao)(diao)(diao)和采(cai)(cai)(cai)暖(nuan)等(deng)(deng)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)消(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)耗(hao)(hao)(hao)(hao)。在(zai)(zai)方(fang)(fang)案(an)(an)設(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)當中(zhong)，建(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)筑(zhu)師需要(yao)對建(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)筑(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)方(fang)(fang)位、體型、朝向進行優(you)(you)(you)化(hua)，必(bi)(bi)需要(yao)為(wei)(wei)充分(fen)(fen)利用(yong)自然風(feng)、陽光等(deng)(deng)自然資(zi)源(yuan)(yuan)(yuan)創造條(tiao)件(jian)。同(tong)時，也必(bi)(bi)須對建(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)筑(zhu)材料優(you)(you)(you)化(hua)；外墻、樓板(ban)、分(fen)(fen)戶墻、屋(wu)面(mian)、玻(bo)璃、窗框(kuang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)設(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)等(deng)(deng)都需要(yao)量(liang)化(hua)與(yu)優(you)(you)(you)化(hua)；窗墻比(bi)須要(yao)以(yi)節(jie)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)和居住(zhu)舒適(shi)度為(wei)(wei)前提(ti)進行優(you)(you)(you)化(hua)。從(cong)(cong)方(fang)(fang)案(an)(an)設(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)開始到(dao)初步設(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)，工程師需要(yao)根據(ju)不斷(duan)調(diao)(diao)(diao)(diao)整的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)設(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)方(fang)(fang)案(an)(an)模(mo)擬量(liang)化(hua)建(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)筑(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)耗(hao)(hao)(hao)(hao)情(qing)(qing)況、計(ji)(ji)(ji)(ji)算(suan)空調(diao)(diao)(diao)(diao)和采(cai)(cai)(cai)暖(nuan)設(she)(she)(she)(she)備(bei)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)裝(zhuang)(zhuang)機功率(lv)，比(bi)對各(ge)種影響因素，最(zui)(zui)后向客戶提(ti)供最(zui)(zui)佳的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)設(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)方(fang)(fang)案(an)(an)。例如，在(zai)(zai)空調(diao)(diao)(diao)(diao)與(yu)采(cai)(cai)(cai)暖(nuan)設(she)(she)(she)(she)備(bei)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)市(shi)場(chang)上，各(ge)種品牌(pai)各(ge)種型號使(shi)(shi)消(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)費(fei)者眼(yan)花繚亂。空調(diao)(diao)(diao)(diao)設(she)(she)(she)(she)備(bei)有(you)空氣源(yuan)(yuan)(yuan)熱(re)泵、地源(yuan)(yuan)(yuan)熱(re)泵、風(feng)機盤管、地板(ban)采(cai)(cai)(cai)暖(nuan)、輻射制冷、采(cai)(cai)(cai)暖(nuan)系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)(tong)、戶室中(zhong)央空調(diao)(diao)(diao)(diao)、變頻(pin)機組、水(shui)系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)(tong)、冷媒系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)(tong)等(deng)(deng)等(deng)(deng)。這(zhe)些空調(diao)(diao)(diao)(diao)系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)初投(tou)資(zi)和運行費(fei)用(yong)大不相同(tong)，那么通(tong)過(guo)模(mo)擬量(liang)化(hua)，計(ji)(ji)(ji)(ji)算(suan)出(chu)初投(tou)資(zi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)費(fei)用(yong)、每年(nian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耗(hao)(hao)(hao)(hao)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)量(liang)、能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)費(fei)用(yong)，消(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)費(fei)者或者項目開發者就可(ke)以(yi)很(hen)容易地作出(chu)正確的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)決定。例如北(bei)京(jing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)一些奧運場(chang)館中(zhong)，為(wei)(wei)減(jian)少(shao)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)耗(hao)(hao)(hao)(hao)，設(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)者沒有(you)采(cai)(cai)(cai)用(yong)普通(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)新風(feng)系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)(tong)和空調(diao)(diao)(diao)(diao)系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)(tong)，而是(shi)(shi)經過(guo)多次優(you)(you)(you)化(hua)設(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)，尋找最(zui)(zui)佳節(jie)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)方(fang)(fang)案(an)(an)。為(wei)(wei)實現自然通(tong)風(feng)和改善室內環境，采(cai)(cai)(cai)用(yong)了(le)智能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)電(dian)動窗，很(hen)好(hao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)解決了(le)新風(feng)問題；在(zai)(zai)場(chang)館空調(diao)(diao)(diao)(diao)設(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)中(zhong)（包(bao)(bao)括“水(shui)立(li)方(fang)(fang)”和“鳥巢(chao)”）都采(cai)(cai)(cai)用(yong)了(le)由美國聯合(he)技(ji)(ji)術(shu)(shu)開利公司設(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)節(jie)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)空調(diao)(diao)(diao)(diao)系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)(tong)。該系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)(tong)通(tong)過(guo)熱(re)回收(shou)技(ji)(ji)術(shu)(shu)在(zai)(zai)空調(diao)(diao)(diao)(diao)系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)(tong)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)應用(yong)，節(jie)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)率(lv)為(wei)(wei)10%。該系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)(tong)在(zai)(zai)冷水(shui)機組上加(jia)裝(zhuang)(zhuang)了(le)熱(re)回收(shou)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)，在(zai)(zai)空氣處理(li)機中(zhong)采(cai)(cai)(cai)用(yong)了(le)新型熱(re)管熱(re)回收(shou)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)，可(ke)以(yi)回收(shou)場(chang)館排(pai)放總熱(re)量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)50%，回收(shou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)熱(re)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)一部分(fen)(fen)用(yong)于加(jia)熱(re)游泳池水(shui)和生(sheng)活用(yong)水(shui)，另一部分(fen)(fen)用(yong)于加(jia)熱(re)新風(feng)。

二、現階段推行優化設(she)計(ji)運(yun)作困難的成因(yin)

1、政府主管部門對建筑節能(neng)優(you)化設計監控不(bu)力

長期以來(lai)，主管部(bu)門對設(she)(she)(she)計(ji)節(jie)(jie)(jie)(jie)能(neng)成(cheng)果缺乏必要(yao)(yao)(yao)的(de)(de)(de)(de)考核與評價，有的(de)(de)(de)(de)僅靠圖紙會審(shen)來(lai)發(fa)現一(yi)些(xie)(xie)簡單問題(ti)，僅僅是一(yi)些(xie)(xie)新材(cai)料(liao)或空間布置的(de)(de)(de)(de)一(yi)些(xie)(xie)規定。缺乏對方(fang)案的(de)(de)(de)(de)節(jie)(jie)(jie)(jie)能(neng)性方(fang)面(mian)的(de)(de)(de)(de)系統(tong)(tong)審(shen)查要(yao)(yao)(yao)求(qiu)。建筑節(jie)(jie)(jie)(jie)能(neng)設(she)(she)(she)計(ji)首先是一(yi)個系統(tong)(tong)設(she)(she)(she)計(ji)問題(ti)，它(ta)絕不是多(duo)項節(jie)(jie)(jie)(jie)能(neng)技術(shu)或者節(jie)(jie)(jie)(jie)能(neng)設(she)(she)(she)備(bei)的(de)(de)(de)(de)簡單累(lei)加，它(ta)需要(yao)(yao)(yao)定量(liang)化(hua)。例如(ru)，人們在市場上可(ke)以買到節(jie)(jie)(jie)(jie)能(neng)空調、節(jie)(jie)(jie)(jie)能(neng)玻璃(li)、節(jie)(jie)(jie)(jie)能(neng)熱水器(qi)(qi)、太陽能(neng)熱水器(qi)(qi)、墻體保溫材(cai)料(liao)等(deng)等(deng)，但是這(zhe)些(xie)(xie)材(cai)料(liao)與設(she)(she)(she)備(bei)如(ru)何使用(yong)(yong)、使用(yong)(yong)哪種型號、用(yong)(yong)量(liang)多(duo)少、所(suo)起(qi)到的(de)(de)(de)(de)作用(yong)(yong)是什么(me)就需要(yao)(yao)(yao)通(tong)過量(liang)化(hua)整合來(lai)完(wan)成(cheng)。集思(si)廣益，從多(duo)方(fang)面(mian)影響因素出發(fa)，以最(zui)低的(de)(de)(de)(de)投資、最(zui)佳的(de)(de)(de)(de)手段(duan)完(wan)成(cheng)并(bing)達到節(jie)(jie)(jie)(jie)能(neng)設(she)(she)(she)計(ji)目標。所(suo)以建設(she)(she)(she)主管部(bu)門監(jian)管的(de)(de)(de)(de)同(tong)時，應(ying)增加人員(yuan)配備(bei)和審(shen)查力(li)度，對設(she)(she)(she)計(ji)節(jie)(jie)(jie)(jie)能(neng)成(cheng)果進行(xing)量(liang)化(hua)全面(mian)審(shen)查。

2、業主(zhu)要求優化設計的(de)意識不強

目前，業主往往把控(kong)制重(zhong)心放在施工(gong)(gong)直(zhi)接(jie)投(tou)資環(huan)節上(shang)，而(er)對建(jian)成(cheng)后使用運營成(cheng)本(ben)及節能優化(hua)設(she)計環(huan)節重(zhong)視不(bu)夠。其原因：一是對設(she)計對投(tou)資影(ying)響的(de)重(zhong)要(yao)性認識不(bu)夠，只(zhi)看到搞(gao)施工(gong)(gong)招標，投(tou)標價要(yao)低于標底價、施工(gong)(gong)單(dan)位要(yao)讓利等，殊不(bu)知選擇一個優秀的(de)設(she)計單(dan)位進(jin)行設(she)計方(fang)案的(de)優化(hua)會(hui)帶來更大(da)的(de)節約；二(er)是對建(jian)筑(zhu)節能的(de)認識不(bu)到位，沒有一個節能環(huan)保綠(lv)色(se)建(jian)筑(zhu)意識。

3、建筑節能優化設計(ji)的開展(zhan)缺乏必(bi)要的壓力(li)和動力(li)

由于缺少建(jian)筑節(jie)(jie)能(neng)(neng)優化設(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)與企業和(he)公(gong)眾(zhong)的(de)直接經(jing)濟利益聯系，使(shi)得節(jie)(jie)能(neng)(neng)工作(zuo)缺少內在(zai)(zai)經(jing)濟利益推動力(li)，政(zheng)府部(bu)門建(jian)筑節(jie)(jie)能(neng)(neng)管(guan)(guan)理工作(zuo)還存在(zai)(zai)體(ti)制不順、監(jian)管(guan)(guan)體(ti)系不健全(quan)，造(zao)成執法不嚴、監(jian)督不力(li)，國(guo)(guo)家(jia)政(zheng)策不配套，缺乏(fa)激勵機制和(he)工作(zuo)力(li)度。對一些國(guo)(guo)有投資(zi)建(jian)設(she)(she)項(xiang)目，有關(guan)行(xing)政(zheng)審批單位在(zai)(zai)審核(he)初步(bu)方(fang)案(an)時，只注重設(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)建(jian)設(she)(she)規(gui)模和(he)投資(zi)限額，對方(fang)案(an)的(de)經(jing)濟合理性(xing)和(he)節(jie)(jie)能(neng)(neng)性(xing)不做深(shen)入研究(jiu)分析；另外，由于現在(zai)(zai)的(de)設(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)收費是(shi)按面積或按造(zao)價的(de)比例計(ji)(ji)(ji)(ji)取，幾乎跟建(jian)筑節(jie)(jie)能(neng)(neng)和(he)設(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)質量的(de)優劣無關(guan)，導致對設(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)方(fang)案(an)不認(ren)真進(jin)行(xing)節(jie)(jie)能(neng)(neng)分析，而是(shi)追求(qiu)高標準，造(zao)成能(neng)(neng)源浪費。相反，設(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)單位即使(shi)花費了(le)(le)(le)較多的(de)人力(li)、物力(li)，優化了(le)(le)(le)設(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)方(fang)案(an)，給業主節(jie)(jie)約(yue)了(le)(le)(le)投資(zi)，也不能(neng)(neng)得到應有的(de)報酬，有時設(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)費反而變少了(le)(le)(le)，從而挫傷了(le)(le)(le)優化設(she)(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)積極性(xing)。

三、搞好(hao)優(you)化(hua)設計(ji)的幾點(dian)建議

1、主管部門應加(jia)強對建(jian)筑(zhu)節能(neng)優化(hua)設(she)計工(gong)作的(de)監控

為(wei)保(bao)證(zheng)建筑(zhu)(zhu)(zhu)節(jie)能(neng)優(you)化(hua)設計(ji)(ji)工作的(de)(de)進行(xing)，開(kai)始(shi)可(ke)由政(zheng)府(fu)主(zhu)管(guan)部(bu)門(men)來強制(zhi)執行(xing)，通過對設計(ji)(ji)節(jie)能(neng)成(cheng)果(guo)(guo)進行(xing)全面(mian)審查后(hou)方可(ke)實(shi)施(shi)。政(zheng)府(fu)主(zhu)管(guan)部(bu)門(men)不僅需(xu)在技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)法規(gui)(gui)與標(biao)(biao)準相結(jie)(jie)(jie)合(he)方面(mian)做出努力，而且還需(xu)要政(zheng)府(fu)以(yi)(yi)技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)法規(gui)(gui)的(de)(de)形式提出必(bi)(bi)須嚴格控制(zhi)的(de)(de)最基本的(de)(de)技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)指(zhi)標(biao)(biao)、技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)要求、功能(neng)要求，可(ke)以(yi)(yi)導則(ze)、指(zhi)南、技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)標(biao)(biao)準等(deng)標(biao)(biao)準類技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)文件予以(yi)(yi)體現。利用主(zhu)管(guan)部(bu)門(men)的(de)(de)職能(neng)，總(zong)結(jie)(jie)(jie)推廣(guang)標(biao)(biao)準規(gui)(gui)范、標(biao)(biao)準設計(ji)(ji)、公布合(he)理的(de)(de)技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)經(jing)(jing)濟(ji)指(zhi)標(biao)(biao)及考核指(zhi)標(biao)(biao)，為(wei)優(you)化(hua)設計(ji)(ji)的(de)(de)進行(xing)提供(gong)良好(hao)服(fu)務。建筑(zhu)(zhu)(zhu)節(jie)能(neng)技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)新規(gui)(gui)范逐步(bu)從控制(zhi)單項建筑(zhu)(zhu)(zhu)維(wei)護結(jie)(jie)(jie)構(如外墻、外窗和(he)屋頂)的(de)(de)最低(di)保(bao)溫隔熱(re)指(zhi)標(biao)(biao)，轉化(hua)為(wei)控制(zhi)建筑(zhu)(zhu)(zhu)物的(de)(de)實(shi)際能(neng)耗(hao)(hao)。新建建筑(zhu)(zhu)(zhu)必(bi)(bi)須出具(ju)建造耗(hao)(hao)材經(jing)(jing)濟(ji)指(zhi)標(biao)(biao)、采暖(nuan)需(xu)要能(neng)量(liang)、建筑(zhu)(zhu)(zhu)能(neng)耗(hao)(hao)核心值(zhi)和(he)建筑(zhu)(zhu)(zhu)熱(re)損失計(ji)(ji)算結(jie)(jie)(jie)果(guo)(guo)，特別是建筑(zhu)(zhu)(zhu)結(jie)(jie)(jie)構熱(re)損失計(ji)(ji)算結(jie)(jie)(jie)果(guo)(guo)。建筑(zhu)(zhu)(zhu)能(neng)耗(hao)(hao)總(zong)量(liang)（包括(kuo)供(gong)暖(nuan)、通風和(he)熱(re)水供(gong)應）和(he)建造能(neng)耗(hao)(hao)值(zhi)只(zhi)有滿足其對應的(de)(de)節(jie)能(neng)標(biao)(biao)準才被允許(xu)開(kai)工及竣工驗收。在竣工時，建筑(zhu)(zhu)(zhu)開(kai)發商必(bi)(bi)須出具(ju)相關部(bu)門(men)的(de)(de)一份“能(neng)源(yuan)消耗(hao)(hao)證(zheng)明”，證(zheng)明清楚地列出了該住宅每年的(de)(de)能(neng)耗(hao)(hao)，及節(jie)能(neng)等(deng)級。以(yi)(yi)上措施(shi)，必(bi)(bi)須逐步(bu)實(shi)施(shi)，特別是國有投資項目要先于執行(xing)。

2、以政策扶(fu)持(chi)拉(la)動建(jian)筑節能優化(hua)設(she)計

國家制(zhi)(zhi)定節能(neng)(neng)政策，并要(yao)求以多樣化(hua)的經濟激勵等扶(fu)持舉(ju)措(cuo)，形成(cheng)推動建筑節能(neng)(neng)的市場機(ji)制(zhi)(zhi)，推進建筑節能(neng)(neng)優(you)化(hua)設計的推廣。對(dui)(dui)建造節能(neng)(neng)建筑產品(pin)的要(yao)根據(ju)優(you)化(hua)設計后節能(neng)(neng)程(cheng)度給予政策和資金支(zhi)持，減(jian)免(mian)稅(shui)費等優(you)惠措(cuo)施，并可建立評價機(ji)制(zhi)(zhi)，對(dui)(dui)因建造節能(neng)(neng)建筑而超支(zhi)部分資金，國家應給予無(wu)償免(mian)息貸(dai)款或獎勵機(ji)制(zhi)(zhi)，使建筑節能(neng)(neng)優(you)化(hua)設計以行政手段為(wei)主轉向(xiang)以經濟手段為(wei)主。

篇8

Abstract: Enhanced “the cone” through the mold structure's improvement the components qualified rate, reduced the production cost, raised the working efficiency, has obtained the good economic efficiency. Widened the rubber mold design mentality.

關鍵詞:錐體外觀流膠槽改進硫化模啟模板(ban)

Key word: The conethe outward appearancethe gummosis troughthe improvementthe curing moldopens the template

作者簡介:姓名:崔建(jian)勇,出(chu)生年:1975年,性(xing)別(bie):男,民族:漢(han)族;籍貫:河(he)南新(xin)鄉;職稱:工程師;學位:學士

一、 問題概述

某機型產(chan)品(pin)所用“錐體”零件(jian)是通用零件(jian),生產(chan)批量大,零件(jian)公(gong)差(cha)及(ji)外觀要求嚴格,加(jia)工難(nan)度(du)大,廢品(pin)情況嚴重時可達34%,廢品(pin)出現頻(pin)次最多的是尺寸超差(cha)、外觀不合格。為提高軍品(pin)產(chan)品(pin)質量、減(jian)少浪費,立案對該零件(jian)加(jia)工進(jin)行改進(jin)。

二、 問題關鍵點

1) 零件概況

“錐體”零(ling)件(jian)(圖(tu)1)在產品(pin)中是以A面(mian)(mian)參與(yu)密封的(de)。因此對A面(mian)(mian)的(de)外(wai)觀要求為“零(ling)件(jian)表面(mian)(mian)不(bu)應(ying)有(you)氣(qi)泡、孔眼、雜(za)質,允許有(you)模(mo)(mo)型輕微磨損或加(jia)工不(bu)良的(de)痕跡,表面(mian)(mian)凸起或脫落(luo)凹陷不(bu)大于0.1mm,模(mo)(mo)縫錯(cuo)位和毛刺不(bu)大于0.2mm”,在零(ling)件(jian)生產過(guo)程中A面(mian)(mian)的(de)損傷以及加(jia)工不(bu)良直接造成零(ling)件(jian)報廢。

2) 模具現狀

型腔部分(fen)(fen):現有模具(圖2)在設計時,分(fen)(fen)模面選在B處,將(jiang)R1.5分(fen)(fen)為(wei)上(shang)下兩部分(fen)(fen),但(dan)是(shi)為(wei)了降低加工(gong)難度將(jiang)上(shang)模部分(fen)(fen)的R1.5取消,在打(da)毛刺(ci)工(gong)序去(qu)除毛邊的同時成型上(shang)部R1.5。

流膠(jiao)槽部分(fen):流膠(jiao)槽設置(zhi)情況為環繞(rao)型腔(qiang)互(hu)相連通(圖(tu)3)。

3) 生產(chan)中(zhong)出(chu)現的問題(ti)

① 硫化過程中,經常出現的情(qing)況為(wei)5.5 0 -0.16mm尺寸(cun)超(chao)上(shang)差,是由于多余的膠(jiao)料(liao)在(zai)將流膠(jiao)槽填充滿后,擠(ji)入上(shang)下分(fen)模面處造成的,為(wei)清(qing)除(chu)擠(ji)在(zai)分(fen)模面處的膠(jiao)料(liao)就需要在(zai)壓制時先預(yu)壓(2~3)s,然(ran)后啟開模具清(qing)除(chu)多余料(liao)邊,這樣會引起模縫錯位過大(da),造成外(wai)圓(yuan)尺寸(cun)超(chao)差。廢品率(lv)達(da)到10%~20%,浪費了大(da)量的膠(jiao)料(liao)。而(er)且這一過程使壓制時間(jian)延長(chang)了(3~5)分(fen)鐘,造成生(sheng)產(chan)效(xiao)率(lv)下降。

② 在(zai)壓制(zhi)后(hou)啟模(mo)(mo)(mo)時(shi),零件(jian)留在(zai)下模(mo)(mo)(mo)難以(yi)取出(chu),啟出(chu)零件(jian)時(shi)需用(yong)銅針(zhen)挑出(chu),這樣一來就造成(cheng)A面損傷和分(fen)模(mo)(mo)(mo)面處掉塊的(de)現象(xiang),又(you)產生大(da)量的(de)廢(fei)品(pin),廢(fei)品(pin)率(lv)達(da)到(dao)10%。整個硫化過程(cheng)的(de)廢(fei)品(pin)率(lv)能達(da)到(dao)將近30%,使得生產效率(lv)低下。

③ 在打毛刺工序,清(qing)(qing)除(chu)B處毛邊時,由于上模(mo)部(bu)分的(de)R1.5取消,在清(qing)(qing)除(chu)此處毛邊時經常將A面(mian)靠近(jin)分模(mo)面(mian)的(de)部(bu)分打傷,形成廢(fei)品。這種情況引起(qi)的(de)廢(fei)品嚴重時會達到70%,一般(ban)情況下為15%~25%。

④ 0709-2-2批次投入1320件的原材料成品(pin)有898件。

三、 針對(dui)關鍵點的措施

① 針對5.5 0 -0.16 mm尺寸超上差的(de)(de)(de)情況(kuang),我們對流(liu)膠(jiao)槽(cao)設計進(jin)行改進(jin),加(jia)工(gong)溢膠(jiao)槽(cao)將兩(liang)兩(liang)互聯的(de)(de)(de)流(liu)膠(jiao)槽(cao)與(yu)外界連(lian)通(圖4),在保證型腔壓力的(de)(de)(de)情況(kuang)下使多余膠(jiao)料能順暢的(de)(de)(de)溢出模(mo)具外而(er)(er)不是擠(ji)在分(fen)模(mo)面處(chu)。這(zhe)一方(fang)法不但(dan)保證了零(ling)(ling)件的(de)(de)(de)高度尺寸穩定,而(er)(er)且(qie)減少了清除料邊的(de)(de)(de)時間提高了零(ling)(ling)件加(jia)工(gong)效率(lv)。

② 針(zhen)對啟模時,用(yong)銅針(zhen)挑出(chu)零件,使(shi)A面損傷和分模面處(chu)掉塊(kuai)并(bing)且效率(lv)低下的現象(xiang),我們借鑒塑料(liao)模具(ju)(ju)的頂出(chu)機構(gou),在模具(ju)(ju)結構(gou)方面進行改(gai)進(圖5),在下模下方增加一層(ceng)模板,啟模后輕輕將(jiang)中模向上啟動再壓下,用(yong)手將(jiang)零件掃落即可,個(ge)別的用(yong)手捏下,再也不用(yong)將(jiang)上模啟開后挨個(ge)的挑取(qu)零件了,啟模時間不到兩分鐘(zhong),大(da)大(da)地提高(gao)了生產效率(lv)。

③ 針(zhen)對打(da)毛刺工序出現的(de)問題,參考180?“O”型圈的(de)分模形式,將上模取消的(de)R1.5加上。使得分模面(mian)在R1.5的(de)最大外圓(yuan)處,打(da)毛刺時保證(zheng)了A面(mian)完(wan)好(hao),并且R1.5圓(yuan)滑,毛邊小,去除時比較輕(qing)松,不象原來的(de)模具那樣突出了一(yi)部分實體(ti),去毛刺時費(fei)時費(fei)力,還易打(da)傷(shang)A面(mian)。

四、 效果檢查

2008年6月G4 6578/0036模(mo)具加(jia)工完畢,試模(mo)合格。又經(jing)過一批零件的(de)加(jia)工試制,使用情況如下:

① 壓制過(guo)(guo)程中(zhong)(zhong),零件高度問題得到(dao)完(wan)美的(de)解(jie)(jie)決(jue),硫化(hua)過(guo)(guo)程中(zhong)(zhong)不(bu)需再啟開模(mo)具清理毛邊,多余的(de)膠(jiao)料都(dou)順著(zhu)與外界連通的(de)流膠(jiao)槽流到(dao)模(mo)具外,解(jie)(jie)決(jue)了多余膠(jiao)料將型腔墊高的(de)問題。壓制過(guo)(guo)程中(zhong)(zhong)的(de)廢品(pin)率降為2%。

② 硫(liu)化完畢,啟模時(shi)僅將(jiang)(jiang)中(zhong)模板(ban)輕(qing)輕(qing)抬起(qi)再壓下,即可將(jiang)(jiang)制品從凹槽內(nei)輕(qing)松(song)啟出(chu)(費時(shi)僅1.5分鐘),不但損(sun)傷A面的(de)問題得(de)到(dao)解決(jue),啟模效率也(ye)得(de)到(dao)提高。整個硫(liu)化過(guo)程的(de)廢品率降為1%~5%。

③ 打毛(mao)刺工(gong)序(xu)(xu)。模具改進(jin)后,B處(chu)類似于180?分模的(de)“O”型圈,在(zai)旋轉機床上清(qing)理毛(mao)刺,僅會(hui)在(zai)分模處(chu)留下一條無光澤帶(dai),不會(hui)像以往那樣打傷A面(mian)。打毛(mao)刺工(gong)序(xu)(xu)工(gong)作難度得(de)到(dao)降低,工(gong)作效率提高,并且廢品率也直線(xian)下降。又經過兩(liang)個批次觀察(cha)(0803-1-1和0811-1-1),此工(gong)序(xu)(xu)廢品率基本穩(wen)定在(zai)1%。

5、 結論與經驗

這次模具優(you)化設計的(de)完(wan)成取得了(le)(le)良好的(de)效果,解決了(le)(le)困(kun)擾我們多(duo)年(nian)的(de)難題。2008年(nian)11月26日(ri)加工了(le)(le)一(yi)批(pi)共(gong)2060件,只投(tou)入原材料(liao)為(wei)2145件的(de)消耗(hao)就順利及時(shi)地進行了(le)(le)提交(廢品率僅為(wei)4%)。

篇9

關(guan)鍵詞：結構優化；螺旋槳；有限元(yuan)

中圖分類號：TP311 文獻標識碼(ma)：A 文章(zhang)編號：1009-3044（2013）35-8156-02

結(jie)構(gou)優化(hua)設(she)計是(shi)一門新(xin)興(xing)的(de)技術科學(xue)(xue)，是(shi)以現(xian)代數學(xue)(xue)、現(xian)代力(li)(li)學(xue)(xue)的(de)數值(zhi)方法為基(ji)礎，以電子計算機系統為工具(ju)，研究結(jie)構(gou)設(she)計自動化(hua)和優化(hua)的(de)理論和方法。飛(fei)行器(qi)、船(chuan)舶、橋梁等的(de)結(jie)構(gou)設(she)計，其最重要(yao)的(de)要(yao)求就是(shi)要(yao)使所設(she)計的(de)結(jie)構(gou)在外力(li)(li)作(zuo)用(yong)下既有(you)足夠的(de)強度和剛(gang)度，又要(yao)具(ju)有(you)盡(jin)可能輕的(de)結(jie)構(gou)重量(liang)或低的(de)成本，從而(er)改(gai)善其工作(zuo)性能，并節約資源(yuan)和提高經濟效(xiao)益。

空(kong)氣(qi)螺(luo)(luo)(luo)(luo)旋(xuan)(xuan)槳飛(fei)(fei)機(ji)(ji)與渦(wo)扇(shan)飛(fei)(fei)機(ji)(ji)相比(bi)具(ju)有省(sheng)油、對機(ji)(ji)場跑(pao)道(dao)要求低和(he)(he)便于空(kong)投(tou)救援等優點(dian)。作為(wei)載(zai)機(ji)(ji)平臺，螺(luo)(luo)(luo)(luo)旋(xuan)(xuan)槳是吸收(shou)發動機(ji)(ji)功(gong)率并產生飛(fei)(fei)機(ji)(ji)飛(fei)(fei)行(xing)所需拉力(li)(li)的(de)(de)(de)部件(jian)，是螺(luo)(luo)(luo)(luo)旋(xuan)(xuan)槳飛(fei)(fei)機(ji)(ji)前進的(de)(de)(de)動力(li)(li)。研(yan)制先進的(de)(de)(de)螺(luo)(luo)(luo)(luo)旋(xuan)(xuan)槳飛(fei)(fei)機(ji)(ji)，就必須研(yan)制先進的(de)(de)(de)螺(luo)(luo)(luo)(luo)旋(xuan)(xuan)槳。螺(luo)(luo)(luo)(luo)旋(xuan)(xuan)槳是安裝在(zai)航(hang)空(kong)發動機(ji)(ji)上的(de)(de)(de)旋(xuan)(xuan)轉動部件(jian)，又是主要的(de)(de)(de)承力(li)(li)構(gou)件(jian)。在(zai)設計時既受(shou)結(jie)構(gou)尺寸的(de)(de)(de)限制，又有重量(liang)約束。為(wei)此(ci)，對所設計的(de)(de)(de)螺(luo)(luo)(luo)(luo)旋(xuan)(xuan)槳的(de)(de)(de)主要受(shou)力(li)(li)件(jian)需進行(xing)強度(du)分析(xi)，在(zai)滿足強度(du)和(he)(he)剛度(du)要求的(de)(de)(de)前提下，對螺(luo)(luo)(luo)(luo)旋(xuan)(xuan)槳的(de)(de)(de)結(jie)構(gou)進行(xing)優化，以減(jian)輕螺(luo)(luo)(luo)(luo)旋(xuan)(xuan)槳重量(liang)。

鑒于(yu)目前國內對螺(luo)旋(xuan)槳(jiang)(jiang)的(de)(de)(de)整(zheng)體結(jie)構(gou)(gou)優化設(she)計沒有(you)(you)形成一套完整(zheng)的(de)(de)(de)理論和方法，該文通(tong)過(guo)有(you)(you)限(xian)元(yuan)法對某型螺(luo)旋(xuan)槳(jiang)(jiang)的(de)(de)(de)主要受力件(jian)進(jin)行(xing)靜(jing)強度(du)分(fen)析(xi)，根據(ju)分(fen)析(xi)的(de)(de)(de)結(jie)果，從(cong)零件(jian)材料(liao)、產品結(jie)構(gou)(gou)和產品使用的(de)(de)(de)角度(du)進(jin)行(xing)優化，并對優化后的(de)(de)(de)結(jie)果進(jin)行(xing)強度(du)校(xiao)核。根據(ju)分(fen)析(xi)結(jie)果，在確保結(jie)構(gou)(gou)安全性(xing)能可靠的(de)(de)(de)前提下，保證有(you)(you)足(zu)夠的(de)(de)(de)強度(du)和剛度(du)，減輕螺(luo)旋(xuan)槳(jiang)(jiang)整(zheng)體重量，合理優化結(jie)構(gou)(gou)。

1 有限(xian)元分(fen)析(xi)(xi)方(fang)法及軟件在螺(luo)旋槳結構分(fen)析(xi)(xi)中的應用

有限(xian)元方法主要包括計(ji)算(suan)原理、計(ji)算(suan)機軟件、計(ji)算(suan)機硬件三(san)個(ge)方面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)應用(yong)(yong)與實(shi)施。有限(xian)元分(fen)(fen)析法主要是運(yun)用(yong)(yong)離散概念(nian)，把連續的(de)(de)(de)(de)(de)(de)彈性(xing)(xing)體進(jin)行(xing)劃分(fen)(fen)，劃分(fen)(fen)成(cheng)一個(ge)集合(he)體，這個(ge)集合(he)體由無數有限(xian)小單元組成(cheng)，通過單元分(fen)(fen)析和(he)組合(he)，得到一組聯立的(de)(de)(de)(de)(de)(de)代數方程(cheng)，最終求(qiu)得數值解(jie)(jie)(jie)(jie)。它(ta)不(bu)但可(ke)以(yi)解(jie)(jie)(jie)(jie)決工程(cheng)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)線性(xing)(xing)問(wen)(wen)(wen)題，非線性(xing)(xing)問(wen)(wen)(wen)題，而(er)且對(dui)于(yu)各種不(bu)同(tong)性(xing)(xing)質(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)材料均能求(qiu)解(jie)(jie)(jie)(jie)。將(jiang)計(ji)算(suan)機軟件應用(yong)(yong)于(yu)一定環境下的(de)(de)(de)(de)(de)(de)特(te)定結(jie)(jie)構(gou)(gou)進(jin)行(xing)有限(xian)元分(fen)(fen)析時，對(dui)結(jie)(jie)構(gou)(gou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)析模(mo)型、邊界條(tiao)件及載(zai)荷的(de)(de)(de)(de)(de)(de)模(mo)擬需要一定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)經驗和(he)技巧。在對(dui)復雜結(jie)(jie)構(gou)(gou)進(jin)行(xing)整體分(fen)(fen)析建(jian)(jian)模(mo)過程(cheng)中(zhong)，可(ke)供選擇使用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)單元有上百種。求(qiu)解(jie)(jie)(jie)(jie)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)精度和(he)收斂(lian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)速度取決于(yu)單元的(de)(de)(de)(de)(de)(de)選用(yong)(yong)、結(jie)(jie)點(dian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)布局(ju)、網格的(de)(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)成(cheng)。對(dui)應于(yu)不(bu)同(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)析目(mu)標同(tong)樣的(de)(de)(de)(de)(de)(de)工程(cheng)結(jie)(jie)構(gou)(gou)，建(jian)(jian)立的(de)(de)(de)(de)(de)(de)模(mo)型是不(bu)一樣的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。這就要求(qiu)分(fen)(fen)析者深入地理解(jie)(jie)(jie)(jie)和(he)正(zheng)(zheng)確(que)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)判斷(duan)所分(fen)(fen)析的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)理問(wen)(wen)(wen)題。在很大程(cheng)度上，分(fen)(fen)析模(mo)型與實(shi)際結(jie)(jie)構(gou)(gou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)差(cha)異決定了(le)計(ji)算(suan)結(jie)(jie)果的(de)(de)(de)(de)(de)(de)正(zheng)(zheng)確(que)性(xing)(xing)和(he)可(ke)靠性(xing)(xing)。

螺旋(xuan)槳(jiang)(jiang)由于(yu)整(zheng)體(ti)結(jie)構(gou)、零(ling)件(jian)外形、受(shou)(shou)力(li)(li)復(fu)雜(za)，利用(yong)MSC公司有(you)限元軟(ruan)件(jian)Patran的(de)(de)(de)MSC.Patran、MSC.Nastran模塊，對螺旋(xuan)槳(jiang)(jiang)的(de)(de)(de)主要受(shou)(shou)力(li)(li)件(jian)包括槳(jiang)(jiang)殼、槳(jiang)(jiang)套、變距套筒(tong)、槳(jiang)(jiang)葉、螺樁進(jin)行(xing)(xing)強度(du)分析(xi)。利用(yong)實體(ti)建模軟(ruan)件(jian)Catia對螺旋(xuan)槳(jiang)(jiang)的(de)(de)(de)復(fu)雜(za)零(ling)件(jian)和主要受(shou)(shou)力(li)(li)件(jian)進(jin)行(xing)(xing)實體(ti)造型(xing)，利用(yong)Catia和有(you)限元分析(xi)軟(ruan)件(jian)的(de)(de)(de)接(jie)口將零(ling)件(jian)的(de)(de)(de)實體(ti)導(dao)入MCS.Patran，對各零(ling)件(jian)進(jin)行(xing)(xing)簡(jian)化處理和有(you)限元建模，同時給各零(ling)件(jian)施(shi)加(jia)材(cai)料(liao)屬性，加(jia)載和施(shi)加(jia)約(yue)束，最后提(ti)交(jiao)給其(qi)后處理器(qi)Nastran進(jin)行(xing)(xing)計(ji)算，利用(yong)計(ji)算的(de)(de)(de)應(ying)力(li)(li)結(jie)果結(jie)合(he)設計(ji)經驗從材(cai)料(liao)、結(jie)構(gou)和使用(yong)角度(du)進(jin)行(xing)(xing)優化，以(yi)進(jin)一步降(jiang)低螺旋(xuan)槳(jiang)(jiang)重量。

利用MSC.Patran/ MSC.Nastran進行(xing)有(you)(you)限元(yuan)線性靜(jing)力(li)(li)(li)分(fen)析(xi)的過程通(tong)常是(shi)：在(zai)有(you)(you)限元(yuan)前處理(li)軟件“MSC.Patran”中(zhong)創(chuang)建幾(ji)何模型，如(ru)果模型較復(fu)雜最好通(tong)過CAD軟件創(chuang)建，然后(hou)導入MSC.Patran進行(xing)前處理(li)：劃(hua)分(fen)網格、創(chuang)建材料(liao)、賦(fu)單(dan)元(yuan)特性、施加約束邊界條(tiao)件、加載。前處理(li)完(wan)畢，提交解算器MSC.Nastran進行(xing)線性靜(jing)力(li)(li)(li)分(fen)析(xi)，最后(hou)讀入分(fen)析(xi)結果，應(ying)力(li)(li)(li)、應(ying)變、位移等量(liang)值(zhi)以云圖形式顯示出來。分(fen)析(xi)比較應(ying)力(li)(li)(li)、應(ying)變值(zhi)及(ji)其位置是(shi)否合理(li)。

傳統的(de)(de)結(jie)(jie)構(gou)優(you)化一般是憑借經(jing)驗或者參照已有(you)的(de)(de)工(gong)程實例，通過比擬的(de)(de)方(fang)法(fa)進行(xing)設(she)計。由于機械結(jie)(jie)構(gou)形式的(de)(de)多變性、建立的(de)(de)數學模型的(de)(de)復雜性、選用(yong)的(de)(de)優(you)化方(fang)法(fa)的(de)(de)有(you)效性，在(zai)機械行(xing)業(ye)選用(yong)不同的(de)(de)初(chu)始設(she)計方(fang)法(fa)尤(you)為重(zhong)要。

以計(ji)算機為(wei)基礎(chu)的結構優化設計(ji)就是：在規定的各種(zhong)設計(ji)限制條件下，將實際(ji)設計(ji)問(wen)題首先轉為(wei)最優化問(wen)題，然后運用最優化理(li)論和方法在計(ji)算機上自動(dong)調優計(ji)算。

結(jie)構優化的基(ji)本步驟：一、以工程問(wen)題為基(ji)礎(chu)，把工程問(wen)題轉(zhuan)化為數學(xue)問(wen)題，即建立數學(xue)模(mo)型；二、根據工程問(wen)題的實際情況選擇(ze)適合的優化方法(fa)。

建立(li)數(shu)學模(mo)型包(bao)括選(xuan)定設計變量(liang)和(he)目標函數(shu)，建立(li)約(yue)束方程等(deng)。結(jie)構優化數(shu)學模(mo)型一般由設計變量(liang)、目標函數(shu)和(he)狀態變量(liang)（約(yue)束條(tiao)件(jian)）三(san)要素構成。

按照設計變(bian)(bian)量(liang)的(de)難易程度結(jie)構優(you)化設計劃分，可分為尺(chi)寸(cun)變(bian)(bian)量(liang)、形狀變(bian)(bian)量(liang)和拓撲變(bian)(bian)量(liang)等，對這些(xie)不同的(de)變(bian)(bian)量(liang)進行的(de)結(jie)構優(you)化設計分別被稱(cheng)為：尺(chi)寸(cun)優(you)化、形狀優(you)化和拓撲優(you)化。

尺寸優(you)(you)化(hua)(hua)：將結構(gou)(gou)(gou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)尺寸參(can)數(shu)作(zuo)為(wei)設(she)計(ji)變量(liang)(liang)，修改結構(gou)(gou)(gou)單元的(de)(de)(de)(de)(de)(de)尺寸進(jin)行的(de)(de)(de)(de)(de)(de)優(you)(you)化(hua)(hua)設(she)計(ji)；形(xing)狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)優(you)(you)化(hua)(hua)：將結構(gou)(gou)(gou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)形(xing)狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)參(can)數(shu)作(zuo)為(wei)設(she)計(ji)變量(liang)(liang)，調整(zheng)設(she)計(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)可(ke)(ke)行域(yu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)邊(bian)界(jie)和(he)形(xing)狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)，最終得到(dao)最優(you)(you)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)幾(ji)何形(xing)狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)和(he)可(ke)(ke)行域(yu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)邊(bian)界(jie)；拓撲(pu)優(you)(you)化(hua)(hua)：在結構(gou)(gou)(gou)內部(bu)尋找承力最小(xiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)部(bu)位即非實體區域(yu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)部(bu)位進(jin)行優(you)(you)化(hua)(hua)，使結構(gou)(gou)(gou)得到(dao)最優(you)(you)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)配置。綜上所述(shu)，工程(cheng)結構(gou)(gou)(gou)優(you)(you)化(hua)(hua)設(she)計(ji)可(ke)(ke)以劃分為(wei)三個不(bu)同的(de)(de)(de)(de)(de)(de)層次，這(zhe)三個層次的(de)(de)(de)(de)(de)(de)優(you)(you)化(hua)(hua)代表了工程(cheng)設(she)計(ji)人員對于要設(she)計(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)工程(cheng)結構(gou)(gou)(gou)，從概(gai)念設(she)計(ji)階段到(dao)基本(ben)設(she)計(ji)階段，再到(dao)最后的(de)(de)(de)(de)(de)(de)詳細設(she)計(ji)階段這(zhe)樣一個連續的(de)(de)(de)(de)(de)(de)過(guo)程(cheng)。

3 螺旋槳結構(gou)優化(hua)程序(xu)及結論

螺旋(xuan)槳(jiang)的(de)(de)機構(gou)優化將有(you)限元方法和設計經驗相結(jie)合(he)，對螺旋(xuan)槳(jiang)各主(zhu)要(yao)受力(li)零部件的(de)(de)強度進行有(you)限元分析，根(gen)據(ju)分析結(jie)果，從材料(liao)選擇、加工(gong)工(gong)藝和產品使用角度對螺旋(xuan)槳(jiang)整體(ti)結(jie)構(gou)進行改進，使螺旋(xuan)槳(jiang)整體(ti)重量減輕(qing)，并對改進后的(de)(de)強度進行校核。主(zhu)要(yao)包括以(yi)下幾方面：

a）主要(yao)對螺旋槳承受的(de)載荷(he)、受力情況、產(chan)品(pin)工作的(de)原理、各(ge)部件連接形式和結構特點進行(xing)分(fen)析。

b）利(li)用Catia軟(ruan)件(jian)建立某型(xing)(xing)(xing)螺旋槳(jiang)(jiang)主要受(shou)(shou)力件(jian)（包括槳(jiang)(jiang)殼、槳(jiang)(jiang)葉(xie)、槳(jiang)(jiang)套(tao)(tao)(tao)、變距套(tao)(tao)(tao)筒、連桿(gan)、螺樁、撥套(tao)(tao)(tao)）的實體(ti)模型(xing)(xing)(xing)。簡化各零部件(jian)的受(shou)(shou)力情況和約(yue)束情況，并選擇合(he)理(li)的單元類型(xing)(xing)(xing)和網格劃分方法，然后(hou)(hou)根據分析類型(xing)(xing)(xing)合(he)理(li)施加(jia)載荷(he)和約(yue)束之(zhi)后(hou)(hou)得到一個(ge)有限元分析模型(xing)(xing)(xing)。

c）選擇合(he)適(shi)的(de)(de)解算器計算主要受力(li)件的(de)(de)應力(li)和應變，根(gen)據計算結(jie)(jie)果(guo)，發現結(jie)(jie)構的(de)(de)薄(bo)弱環(huan)節(jie)，并(bing)以此分析結(jie)(jie)果(guo)作為結(jie)(jie)構改進或(huo)優化(hua)設計的(de)(de)依據。

d）根據分析結果確(que)定(ding)結構優化方案，對優化結構再進(jin)行強度校核，并與(yu)優化前結構進(jin)行對比分析，達到減重的(de)目的(de)。

參考文獻：

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篇10

關鍵詞: 樁筏(fa)基礎, 設(she)計方法, 數(shu)值(zhi)分(fen)析,減沉(chen)設(she)計, 變剛度調平(ping)設(she)計

1． 引言

樁筏基(ji)(ji)(ji)(ji)礎(chu)顧名思(si)義(yi)是(shi)由樁基(ji)(ji)(ji)(ji)和筏基(ji)(ji)(ji)(ji)共同組成(cheng)，屬于混合基(ji)(ji)(ji)(ji)礎(chu)型式，在(zai)軟土地(di)區使用(yong)較(jiao)多，樁筏基(ji)(ji)(ji)(ji)礎(chu)傳(chuan)統(tong)的(de)計(ji)(ji)算方法(fa)(fa)(fa)是(shi)采(cai)用(yong)結構力(li)(li)學的(de)方法(fa)(fa)(fa)，將整個靜力(li)(li)平(ping)衡體系分割(ge)成(cheng)上部結構、基(ji)(ji)(ji)(ji)礎(chu)和地(di)基(ji)(ji)(ji)(ji)三個部分，各(ge)自獨(du)(du)立(li)求(qiu)解。對筏板一般采(cai)用(yong)倒梁法(fa)(fa)(fa)或倒樓蓋法(fa)(fa)(fa)，顯然(ran)這樣各(ge)自獨(du)(du)立(li)求(qiu)解的(de)計(ji)(ji)算結果與實(shi)際工(gong)作狀態是(shi)不相符(fu)的(de)，忽視了(le)(le)上部結構與基(ji)(ji)(ji)(ji)礎(chu)之間(jian)以(yi)及(ji)基(ji)(ji)(ji)(ji)礎(chu)與地(di)基(ji)(ji)(ji)(ji)之間(jian)的(de)變(bian)形連續條件, 造(zao)成(cheng)了(le)(le)計(ji)(ji)算的(de)偏差。因此，尋求(qiu)樁基(ji)(ji)(ji)(ji)礎(chu)設計(ji)(ji)的(de)簡化和優化方法(fa)(fa)(fa)，是(shi)設計(ji)(ji)人員的(de)迫切課題，許多學者在(zai)這方面進行(xing)了(le)(le)卓有成(cheng)效(xiao)的(de)工(gong)作，提出了(le)(le)各(ge)種考慮(lv)樁土相互作用(yong)的(de)優化設計(ji)(ji)方法(fa)(fa)(fa)，有的(de)方法(fa)(fa)(fa)己經(jing)應用(yong)于實(shi)際工(gong)程，取得了(le)(le)可觀的(de)效(xiao)益(yi)。

2． 樁筏基礎設計思路

對于(yu)摩擦群(qun)(qun)樁(zhuang)(zhuang)或端承(cheng)摩擦群(qun)(qun)樁(zhuang)(zhuang)的(de)(de)(de)(de)(de)樁(zhuang)(zhuang)筏基(ji)礎，其主(zhu)(zhu)控因(yin)素一(yi)是(shi)建筑物的(de)(de)(de)(de)(de)沉降(jiang)(jiang)和不均勻沉降(jiang)(jiang)，二(er)是(shi)地(di)基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)承(cheng)載(zai)力(li)。目前(qian)常見的(de)(de)(de)(de)(de)設(she)計(ji)(ji)思(si)想(xiang)是(shi)按(an)承(cheng)載(zai)力(li)控制(zhi)設(she)計(ji)(ji)思(si)路和按(an)沉降(jiang)(jiang)控制(zhi)設(she)計(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)思(si)路。在深厚土(tu)層特別(bie)是(shi)深厚軟土(tu)層中的(de)(de)(de)(de)(de)樁(zhuang)(zhuang)筏基(ji)礎的(de)(de)(de)(de)(de)失效，絕大多數是(shi)由于(yu)總(zong)體沉降(jiang)(jiang)或差(cha)異沉降(jiang)(jiang)過大造成的(de)(de)(de)(de)(de)。這種情況(kuang)下(xia)，采用以(yi)沉降(jiang)(jiang)控制(zhi)設(she)計(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)思(si)路較為(wei)合適。而在土(tu)質堅硬(ying)，壓縮性較小的(de)(de)(de)(de)(de)地(di)區，顯然按(an)承(cheng)載(zai)力(li)控制(zhi)設(she)計(ji)(ji)較為(wei)合理。樁(zhuang)(zhuang)筏基(ji)礎優化設(she)計(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)發展方(fang)向是(shi)考慮了樁(zhuang)(zhuang)土(tu)的(de)(de)(de)(de)(de)共同作用，主(zhu)(zhu)要有以(yi)下(xia)幾種方(fang)法。

3． 樁筏基礎優化設計的幾種方(fang)法

3.1上部結(jie)構與地基基礎共同作(zuo)用的分析法

共同作(zuo)(zuo)用分(fen)析(xi)(xi)(xi)的(de)(de)(de)方(fang)法(fa)就是(shi)把上(shang)部(bu)結(jie)(jie)構(gou)、地基和基礎(chu)看成一個彼(bi)此協調(diao)(diao)的(de)(de)(de)工(gong)作(zuo)(zuo)整體(ti), 在滿足邊界變(bian)形(xing)的(de)(de)(de)情況(kuang)下得到各部(bu)分(fen)的(de)(de)(de)內力和變(bian)形(xing), 從而較真實地反映建(jian)(jian)筑物的(de)(de)(de)實際工(gong)作(zuo)(zuo)狀態。JGJ 699 高層(ceng)建(jian)(jian)筑箱(xiang)形(xing)與筏形(xing)基礎(chu)技術(shu)規范中采用了等代剛度的(de)(de)(de)計算公式,適當考(kao)慮了上(shang)部(bu)結(jie)(jie)構(gou)剛度的(de)(de)(de)貢(gong)獻, 這還是(shi)不夠的(de)(de)(de)。由于(yu)樁筏基礎(chu)與地基共同作(zuo)(zuo)用分(fen)析(xi)(xi)(xi)是(shi)一個復雜的(de)(de)(de)力學問題, 解析(xi)(xi)(xi)法(fa)和半(ban)解析(xi)(xi)(xi)法(fa)很難得到應(ying)用。因此, 數值方(fang)法(fa)成為筏板(ban)分(fen)析(xi)(xi)(xi)的(de)(de)(de)首選(xuan)方(fang)法(fa), 一般以有限(xian)元(yuan)法(fa)為基礎(chu)。將上(shang)部(bu)結(jie)(jie)構(gou)、基礎(chu)和地基作(zuo)(zuo)為一個整體(ti)的(de)(de)(de)計算域, 統(tong)一劃(hua)分(fen)單(dan)元(yuan), 分(fen)別求出三部(bu)分(fen)的(de)(de)(de)剛度矩陣, 依次(ci)疊加, 并通(tong)過力的(de)(de)(de)平衡和變(bian)形(xing)協調(diao)(diao)條件來(lai)建(jian)(jian)立(li)分(fen)析(xi)(xi)(xi)的(de)(de)(de)基本方(fang)程(cheng), 進行位移(yi)和內力的(de)(de)(de)求解。計算中可采用用諸如“子結(jie)(jie)構(gou)”等等能減少(shao)未知數、節省(sheng)存貯量的(de)(de)(de)計算方(fang)法(fa)。

實(shi)際計算時(shi)可采用(yong)ANSYS 等有限(xian)元軟件(jian)建立三維模型(xing), 使(shi)用(yong)以下兩種方法建模分析。

①樁采用桿單元, 土(tu)采用實體(ti)單元

上部結構(gou)、基(ji)礎和(he)地基(ji)共同作用有限元方(fang)程可用下式(shi)表示:

其中, 分(fen)別(bie)為(wei)上(shang)部結(jie)構剛(gang)度矩(ju)陣(zhen)(zhen)(zhen)、基(ji)礎結(jie)構剛(gang)度矩(ju)陣(zhen)(zhen)(zhen)、樁身分(fen)割為(wei)桿(gan)單(dan)元(yuan)后(hou)的(de)剛(gang)度矩(ju)陣(zhen)(zhen)(zhen)及(ji)地基(ji)土的(de)彈塑性(xing)(xing)支(zhi)承剛(gang)度矩(ju)陣(zhen)(zhen)(zhen)； 分(fen)別(bie)為(wei)荷載向量及(ji)位移向量。對于基(ji)礎剛(gang)度很(hen)(hen)大的(de)情況, 還應考慮(lv)土的(de)非線性(xing)(xing)性(xing)(xing)質(zhi)。如(ru)文獻中, 將上(shang)述(shu)有(you)限元(yuan)法用于樁筏基(ji)礎共同作用數(shu)(shu)值分(fen)析(xi), 得出基(ji)礎沉降、樁土荷載分(fen)擔比(bi)等與(yu)實測結(jie)果(guo)吻合(he)較好。該方法在一定范(fan)圍內得到了(le)較好應用, 但由(you)于求解的(de)未知數(shu)(shu)的(de)數(shu)(shu)量很(hen)(hen)大, 運用于復(fu)雜結(jie)構的(de)求解存在困難。

②樁(zhuang)簡(jian)化為彈(dan)簧的分析法

將(jiang)樁(zhuang)簡化(hua)為作用在(zai)筏(fa)板下面具(ju)有一(yi)定剛度的彈簧, 彈簧剛度根據樁(zhuang)頂平(ping)均荷(he)載和(he)樁(zhuang)頂沉降(jiang)來(lai)計算。分析模(mo)型(xing)如圖1 所示, 體系(xi)的基本方程可(ke)寫(xie)成:

求解上述方(fang)程可得出筏板節點位移, 從而(er)進一步計(ji)算(suan)筏板內力(li)(li)、撓(nao)度(du)、樁反力(li)(li)等(deng)一系(xi)列結果。將該方(fang)法(fa)運用(yong)于實際工程, 證實了這種分(fen)析(xi)方(fang)法(fa)使用(yong)方(fang)便, 計(ji)算(suan)結果較為理(li)想,而(er)且避免了計(ji)算(suan)樁端下臥層應力(li)(li)場的繁瑣(suo)。

3.2 減沉設計

① 減沉設(she)計的基(ji)本(ben)原理

減(jian)(jian)(jian)沉(chen)(chen)設(she)計(ji)(ji)是(shi)(shi)指(zhi)按(an)沉(chen)(chen)降控制為原(yuan)則設(she)計(ji)(ji)樁(zhuang)(zhuang)筏(fa)(fa)基礎。減(jian)(jian)(jian)沉(chen)(chen)設(she)計(ji)(ji)概念主要(yao)應用(yong)于(yu)軟(ruan)土(tu)(tu)地(di)(di)基上多層建筑(zhu)設(she)計(ji)(ji)，在軟(ruan)土(tu)(tu)地(di)(di)基的(de)(de)(de)(de)(de)基礎設(she)計(ji)(ji)中，有時決定采用(yong)樁(zhuang)(zhuang)基主要(yao)并不是(shi)(shi)因(yin)為鄰近地(di)(di)表(biao)的(de)(de)(de)(de)(de)土(tu)(tu)層強度不足(zu)，而是(shi)(shi)較(jiao)深處的(de)(de)(de)(de)(de)軟(ruan)弱土(tu)(tu)層產生(sheng)過大沉(chen)(chen)降的(de)(de)(de)(de)(de)緣(yuan)故(gu)，這(zhe)時可(ke)采用(yong)數量較(jiao)少的(de)(de)(de)(de)(de)樁(zhuang)(zhuang)使(shi)沉(chen)(chen)降量減(jian)(jian)(jian)小(xiao)到允許的(de)(de)(de)(de)(de)范圍內, 這(zhe)種樁(zhuang)(zhuang)一般是(shi)(shi)摩擦樁(zhuang)(zhuang)，在承臺產生(sheng)一定沉(chen)(chen)降的(de)(de)(de)(de)(de)情(qing)況下，樁(zhuang)(zhuang)可(ke)充(chong)分(fen)發(fa)揮并能(neng)繼續保(bao)持其全部(bu)極限承載(zai)力，能(neng)有效地(di)(di)減(jian)(jian)(jian)小(xiao)沉(chen)(chen)降量。同時，承臺或(huo)筏(fa)(fa)板(ban)也(ye)能(neng)分(fen)擔部(bu)分(fen)荷載(zai)，與按(an)樁(zhuang)(zhuang)承擔全部(bu)荷載(zai)設(she)計(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)樁(zhuang)(zhuang)基相(xiang)比(bi)，根據(ju)不同的(de)(de)(de)(de)(de)容許沉(chen)(chen)降量要(yao)求(qiu)，用(yong)樁(zhuang)(zhuang)量有可(ke)能(neng)大幅(fu)度減(jian)(jian)(jian)少，樁(zhuang)(zhuang)的(de)(de)(de)(de)(de)長度也(ye)可(ke)能(neng)減(jian)(jian)(jian)短(duan)，因(yin)而可(ke)以獲得較(jiao)好的(de)(de)(de)(de)(de)經濟效果。

② 減沉(chen)設計的內(nei)容

1) 樁(zhuang)(zhuang)(zhuang)長及(ji)樁(zhuang)(zhuang)(zhuang)身斷面選(xuan)擇(ze): 選(xuan)擇(ze)樁(zhuang)(zhuang)(zhuang)長應(ying)盡(jin)可(ke)能穿過壓縮性高的土層, 樁(zhuang)(zhuang)(zhuang)端持(chi)力層壓縮性應(ying)相(xiang)對較(jiao)低。在承臺產生一定沉降時樁(zhuang)(zhuang)(zhuang)仍(reng)可(ke)充分發揮(hui)并(bing)能繼(ji)續(xu)保持(chi)其(qi)全部極限承載(zai)(zai)力: 選(xuan)擇(ze)樁(zhuang)(zhuang)(zhuang)身斷面應(ying)使樁(zhuang)(zhuang)(zhuang)身結構強度確定的單(dan)樁(zhuang)(zhuang)(zhuang)容許承載(zai)(zai)力與地基土對樁(zhuang)(zhuang)(zhuang)的極限承載(zai)(zai)力二者匹配, 以充分發揮(hui)樁(zhuang)(zhuang)(zhuang)身材料的承載(zai)(zai)能力。

2) 承(cheng)臺埋深及(ji)其(qi)(qi)地面(mian)尺(chi)(chi)(chi)寸的(de)初步確定(ding)：首(shou)先按外荷載，全部由承(cheng)臺承(cheng)擔時(shi)其(qi)(qi)極(ji)限承(cheng)載力(li)仍有(you)一定(ding)安全儲備的(de)原則(ze), 先初步確定(ding)承(cheng)臺的(de)埋深及(ji)其(qi)(qi)底面(mian)尺(chi)(chi)(chi)寸，然后(hou)確定(ding)減沉(chen)設(she)計的(de)用樁量, 再驗算承(cheng)臺的(de)初步尺(chi)(chi)(chi)寸, 并給予(yu)調(diao)整。

3) 不同用樁(zhuang)數(shu)(shu)量時樁(zhuang)基沉降(jiang)計(ji)算：根據初定的(de)承臺(tai)埋(mai)深及其底面(mian)尺寸，原(yuan)定若干種不同的(de)用樁(zhuang)數(shu)(shu)量方案, 分別計(ji)算相(xiang)(xiang)應(ying)的(de)沉降(jiang)量，從而(er)得到(dao)沉降(jiang)s與樁(zhuang)數(shu)(shu)n 的(de)關(guan)系曲線, 減少沉降(jiang)樁(zhuang)基礎的(de)樁(zhuang)距一般(ban)應(ying)大于6d，樁(zhuang)的(de)分布與建筑物豎向荷(he)載相(xiang)(xiang)對應(ying)。

4) 按(an)建筑物(wu)容許(xu)沉(chen)(chen)(chen)降量(liang)(liang)確定(ding)實際用樁(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)數量(liang)(liang): 根據(ju)沉(chen)(chen)(chen)降s與樁(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)數n 關系曲(qu)線, 按(an)建筑物(wu)容許(xu)沉(chen)(chen)(chen)降量(liang)(liang)確定(ding)樁(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)基(ji)實際所需(xu)的(de)用樁(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)數量(liang)(liang)。在用樁(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)數量(liang)(liang)確定(ding)后，再按(an)已(yi)經(jing)選定(ding)的(de)樁(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)數和初步確定(ding)的(de)承臺埋深(shen)及底面尺(chi)寸計算其極限荷載，驗(yan)算安全系數或調整承臺埋深(shen)及底面尺(chi)寸,以確保合(he)理的(de)安全度(du)。減沉(chen)(chen)(chen)樁(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)基(ji)礎(chu)(chu)樁(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)距(ju)較常(chang)規(gui)樁(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)筏(fa)基(ji)礎(chu)(chu)布樁(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)要大，一般至(zhi)少大于(yu)4倍(bei)～6 倍(bei)樁(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)徑(jing)，故其介于(yu)天然地基(ji)淺(qian)基(ji)礎(chu)(chu)與樁(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)基(ji)礎(chu)(chu)之間。因而減沉(chen)(chen)(chen)樁(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)基(ji)礎(chu)(chu)也稱之為控(kong)制變形疏樁(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)基(ji)礎(chu)(chu)。對于(yu)減沉(chen)(chen)(chen)樁(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)筏(fa)基(ji)礎(chu)(chu)的(de)沉(chen)(chen)(chen)降計算則(ze)應結合(he)當地經(jing)驗(yan)考慮樁(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)同作(zuo)用。將筏(fa)板進行(xing)有(you)限單元剖(pou)分，可得到上(shang)部(bu)結構基(ji)礎(chu)(chu)地基(ji)( 樁(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)土(tu))共同工作(zuo)分析方程表(biao)達：

其(qi)中,為(wei)(wei)上部結構(gou)荷(he)(he)載;為(wei)(wei)上部結構(gou)剛度凝(ning)聚(ju);為(wei)(wei)厚筏(fa)或其(qi)他(ta)形式基礎的(de)(de)(de)(de)荷(he)(he)載;為(wei)(wei)厚筏(fa)或其(qi)他(ta)形式基礎的(de)(de)(de)(de)剛度；為(wei)(wei)地基或樁土的(de)(de)(de)(de)剛度凝(ning)聚(ju);為(wei)(wei)基礎位(wei)移。盡管(guan)上式中各項(xiang)的(de)(de)(de)(de)計(ji)(ji)算都很復雜，但是(shi)運用(yong)目前(qian)的(de)(de)(de)(de)既有方(fang)法(fa)都是(shi)可以解(jie)決(jue)的(de)(de)(de)(de)。要考(kao)慮的(de)(de)(de)(de)問(wen)題(ti)是(shi)：就(jiu)目前(qian)采(cai)用(yong)連(lian)續介質彈性理論計(ji)(ji)算所得(de)到的(de)(de)(de)(de)沉(chen)降偏離實(shi)測值過(guo)大，計(ji)(ji)算一(yi)般顯(xian)著大于實(shi)測，這(zhe)樣就(jiu)使得(de)共同(tong)工作(zuo)分析成(cheng)(cheng)果的(de)(de)(de)(de)實(shi)際(ji)價值降低。如何運用(yong)共同(tong)工作(zuo)分析的(de)(de)(de)(de)成(cheng)(cheng)果優(you)化設計(ji)(ji)是(shi)在共同(tong)工作(zuo)分析中要重視的(de)(de)(de)(de)問(wen)題(ti)，而優(you)化設計(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)關(guan)鍵乃是(shi)盡量減小(xiao)差異沉(chen)降，從而降低筏(fa)板(ban)內力和(he)上部結構(gou)次應力，減小(xiao)筏(fa)板(ban)配筋(jin)和(he)用(yong)鋼(gang)量，提(ti)高樁筏(fa)基礎的(de)(de)(de)(de)可靠性。為(wei)(wei)此，提(ti)出變剛度調平設計(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)概念和(he)方(fang)法(fa)。這(zhe)也(ye)是(shi)發(fa)展控制(zhi)變形設計(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)一(yi)個重要方(fang)面。

3.3 變剛(gang)度(du)調平設計

①變剛度調平(ping)設計(ji)的內容(rong)

在樁(zhuang)(zhuang)筏變剛(gang)度(du)調(diao)平設(she)計中，群樁(zhuang)(zhuang)剛(gang)度(du)與單一筏板剛(gang)度(du)的(de)(de)比(bi)值(zhi)最(zui)為(wei)(wei)關(guan)(guan)(guan)鍵。最(zui)合適的(de)(de)值(zhi)與樁(zhuang)(zhuang)筏面(mian)積(ji)比(bi)有(you)關(guan)(guan)(guan)，且當有(you)關(guan)(guan)(guan)樁(zhuang)(zhuang)筏面(mian)積(ji)比(bi)范圍為(wei)(wei)16%～25%時值(zhi)接近于1。當樁(zhuang)(zhuang)筏面(mian)積(ji)比(bi)較大時，為(wei)(wei)減少(shao)沉降差(cha)， 值(zhi)應稍(shao)微增加(jia)。考慮到樁(zhuang)(zhuang)的(de)(de)非(fei)線性，比(bi)完全彈性分(fen)析所得到的(de)(de)稍(shao)大( 約(yue)50%)， 值(zhi)可(ke)能(neng)更為(wei)(wei)合適。為(wei)(wei)減小(xiao)樁(zhuang)(zhuang)的(de)(de)承載(zai)(zai)能(neng)力明顯發揮(大于50%)后的(de)(de)沉降差(cha)，只要= 1的(de)(de)條(tiao)件滿足(zu)，任何實際樁(zhuang)(zhuang)長都可(ke)采用。當然為(wei)(wei)獲得樁(zhuang)(zhuang)承載(zai)(zai)特性的(de)(de)合理發揮，樁(zhuang)(zhuang)的(de)(de)承載(zai)(zai)力應以側摩阻力為(wei)(wei)主(zhu)，而不是樁(zhuang)(zhuang)端阻力。研究(jiu)表明，樁(zhuang)(zhuang)的(de)(de)總承載(zai)(zai)力發揮的(de)(de)強度(du)與樁(zhuang)(zhuang)的(de)(de)極限(xian)承載(zai)(zai)力的(de)(de)比(bi)值(zhi)m 不應超(chao)過(guo)0.8，以避免(mian)沉降差(cha)明顯增加(jia)，在m

對(dui)無限大(da)(da)地(di)(di)基(ji)(ji)上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)局部(bu)區域(yu)，其沉降(jiang)應(ying)與該(gai)(gai)區域(yu)的(de)(de)(de)(de)(de)荷載成(cheng)正比(bi)，而與其剛度(du)成(cheng)反比(bi)。地(di)(di)基(ji)(ji)局部(bu)區域(yu)沉降(jiang)較大(da)(da)，是(shi)(shi)(shi)該(gai)(gai)處(chu)荷載較大(da)(da)而剛度(du)較小所致(zhi)。削減該(gai)(gai)處(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)荷載或增大(da)(da)該(gai)(gai)處(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)剛度(du)就可(ke)以(yi)減少(shao)(shao)該(gai)(gai)處(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)沉降(jiang)，高(gao)層建筑樁(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)筏(fa)(fa)基(ji)(ji)礎(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)荷載分(fen)(fen)布(bu)(bu)是(shi)(shi)(shi)由(you)上(shang)部(bu)結構(gou)確定的(de)(de)(de)(de)(de)，而上(shang)部(bu)結構(gou)由(you)于(yu)受(shou)到功能(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)限制，一般很(hen)難進行(xing)調(diao)(diao)(diao)整(zheng)(zheng)。只能(neng)調(diao)(diao)(diao)整(zheng)(zheng)基(ji)(ji)礎(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)剛度(du)，對(dui)于(yu)樁(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)筏(fa)(fa)基(ji)(ji)礎(chu)，可(ke)通過(guo)變(bian)(bian)(bian)化板厚(hou)、設置(zhi)肋梁，縮小墻距等調(diao)(diao)(diao)整(zheng)(zheng)基(ji)(ji)礎(chu)剛度(du)分(fen)(fen)布(bu)(bu)。但費用(yong)往往很(hen)高(gao)，因此減少(shao)(shao)某處(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)沉降(jiang)或進行(xing)調(diao)(diao)(diao)平設計主要是(shi)(shi)(shi)針(zhen)對(dui)筏(fa)(fa)底布(bu)(bu)樁(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)與筏(fa)(fa)底地(di)(di)基(ji)(ji)土(tu)。調(diao)(diao)(diao)整(zheng)(zheng)地(di)(di)基(ji)(ji)樁(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)土(tu)剛度(du)分(fen)(fen)布(bu)(bu)不(bu)僅可(ke)行(xing)而且調(diao)(diao)(diao)平效果顯著，是(shi)(shi)(shi)變(bian)(bian)(bian)剛度(du)調(diao)(diao)(diao)平設計的(de)(de)(de)(de)(de)中(zhong)心內容。首先，主裙樓的(de)(de)(de)(de)(de)地(di)(di)基(ji)(ji)基(ji)(ji)礎(chu)可(ke)采(cai)用(yong)不(bu)同形式(shi),以(yi)適應(ying)上(shang)部(bu)結構(gou)荷載的(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)布(bu)(bu)狀況。當采(cai)用(yong)樁(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)基(ji)(ji)和(he)復合地(di)(di)基(ji)(ji)時(shi)，可(ke)通過(guo)調(diao)(diao)(diao)整(zheng)(zheng)布(bu)(bu)樁(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)及處(chu)理范圍形成(cheng)樁(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)土(tu)變(bian)(bian)(bian)剛度(du)分(fen)(fen)布(bu)(bu)。是(shi)(shi)(shi)改變(bian)(bian)(bian)樁(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)的(de)(de)(de)(de)(de)平面布(bu)(bu)置(zhi)、樁(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)數(shu)、樁(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)長(chang)、樁(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)徑以(yi)改變(bian)(bian)(bian)樁(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)土(tu)剛度(du)，還是(shi)(shi)(shi)采(cai)用(yong)復合地(di)(di)基(ji)(ji)改變(bian)(bian)(bian)筏(fa)(fa)底地(di)(di)基(ji)(ji)土(tu)和(he)樁(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)─土(tu)界面的(de)(de)(de)(de)(de)性(xing)質(zhi)，選擇(ze)的(de)(de)(de)(de)(de)標準只能(neng)是(shi)(shi)(shi)技術可(ke)行(xing)性(xing)與經濟(ji)合理性(xing)。一般來講,對(dui)樁(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)筏(fa)(fa)基(ji)(ji)礎(chu),樁(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)在基(ji)(ji)礎(chu)中(zhong)占主導地(di)(di)位，改變(bian)(bian)(bian)基(ji)(ji)樁(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)的(de)(de)(de)(de)(de)參數(shu)效果顯著。

②變剛度(du)調平(ping)設計的步驟

1) 按建筑物性(xing)質(zhi)、荷載(zai)(zai)、地(di)質(zhi)條(tiao)件等(deng)進(jin)行(xing)(xing)(xing)初始布樁(zhuang)并確定(ding)板(ban)厚。2) 對上(shang)部結構、樁(zhuang)筏基(ji)(ji)礎(chu)(chu)與地(di)基(ji)(ji)共(gong)(gong)同作(zuo)用(yong)(yong)(yong)(yong)進(jin)行(xing)(xing)(xing)分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)，繪制沉(chen)降(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)等(deng)值線(xian)(xian)(xian)。3) 對沉(chen)降(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)等(deng)值線(xian)(xian)(xian)進(jin)行(xing)(xing)(xing)分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)，當(dang)天然地(di)基(ji)(ji)總體沉(chen)降(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)不大(da)(da)而局部沉(chen)降(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)過(guo)大(da)(da)時，根(gen)(gen)據(ju)具體條(tiao)件，對沉(chen)降(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)過(guo)大(da)(da)部分(fen)(fen)(fen)采(cai)用(yong)(yong)(yong)(yong)局部加強處(chu)理。如采(cai)用(yong)(yong)(yong)(yong)筏底布樁(zhuang)或(huo)復合地(di)基(ji)(ji), 在(zai)樁(zhuang)基(ji)(ji)沉(chen)降(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)較小部位，應(ying)抽掉一(yi)部分(fen)(fen)(fen)樁(zhuang)；或(huo)視土層情況適(shi)(shi)當(dang)縮短樁(zhuang)長(chang)(chang)或(huo)減(jian)(jian)小樁(zhuang)徑(jing)。對沉(chen)降(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)較大(da)(da)的(de)(de)(de)(de)部位, 應(ying)適(shi)(shi)當(dang)加密布樁(zhuang)或(huo)視土層情況，適(shi)(shi)當(dang)增加樁(zhuang)徑(jing)樁(zhuang)長(chang)(chang),重新形成剛度體系(xi)。4) 進(jin)行(xing)(xing)(xing)共(gong)(gong)同工作(zuo)迭(die)代計(ji)(ji)算(suan)(suan), 直至沉(chen)降(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)差減(jian)(jian)到最(zui)小。在(zai)此過(guo)程(cheng)中, 可根(gen)(gen)據(ju)沉(chen)降(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)等(deng)值線(xian)(xian)(xian), 判(pan)斷(duan)主裙樓間是否設(she)(she)置后澆帶(dai)或(huo)沉(chen)降(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)縫，是否需對基(ji)(ji)礎(chu)(chu)板(ban)厚和構造進(jin)行(xing)(xing)(xing)調(diao)(diao)整等(deng)。顯(xian)然，調(diao)(diao)平設(she)(she)計(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)關(guan)鍵在(zai)于(yu)合理地(di)計(ji)(ji)算(suan)(suan)樁(zhuang)筏基(ji)(ji)礎(chu)(chu)的(de)(de)(de)(de)沉(chen)降(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)分(fen)(fen)(fen)布與沉(chen)降(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)差。因此，調(diao)(diao)平設(she)(she)計(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)沉(chen)降(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)比減(jian)(jian)沉(chen)設(she)(she)計(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)要求更(geng)高。過(guo)去人(ren)們(men)一(yi)直認為：與承載(zai)(zai)力(li)計(ji)(ji)算(suan)(suan)相(xiang)比, 沉(chen)降(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)計(ji)(ji)算(suan)(suan)更(geng)困難且更(geng)不可靠。C.通過(guo)沉(chen)降(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)計(ji)(ji)算(suan)(suan)程(cheng)序(xu)的(de)(de)(de)(de)開發研究認為：對傳統承載(zai)(zai)力(li)設(she)(she)計(ji)(ji)和大(da)(da)數(shu)(shu)量的(de)(de)(de)(de)樁(zhuang)基(ji)(ji)，基(ji)(ji)于(yu)小變形模(mo)量的(de)(de)(de)(de)線(xian)(xian)(xian)彈(dan)性(xing)分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)是完全合適(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)；對低安全系(xi)數(shu)(shu)和小數(shu)(shu)量的(de)(de)(de)(de)樁(zhuang)基(ji)(ji)(如減(jian)(jian)沉(chen)設(she)(she)計(ji)(ji)樁(zhuang)群(qun)) 需進(jin)行(xing)(xing)(xing)非線(xian)(xian)(xian)性(xing)分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)；基(ji)(ji)于(yu)割線(xian)(xian)(xian)模(mo)量的(de)(de)(de)(de)等(deng)效線(xian)(xian)(xian)彈(dan)性(xing)分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)，在(zai)概念上(shang)是錯誤(wu)的(de)(de)(de)(de)；如果(guo)采(cai)用(yong)(yong)(yong)(yong)恰(qia)當(dang)的(de)(de)(de)(de)數(shu)(shu)學(xue)模(mo)型、最(zui)大(da)(da)相(xiang)互作(zuo)用(yong)(yong)(yong)(yong)間距(ju)等(deng)，利用(yong)(yong)(yong)(yong)簡化分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)方法足以滿(man)足工程(cheng)目的(de)(de)(de)(de)。

4 結語

1) 樁筏基礎(chu)(chu)設(she)計是雙控(kong)的(de)，從優化角度理解，承載(zai)力和沉降條(tiao)(tiao)件(jian)(jian)僅僅是兩個(ge)(ge)約束(shu)條(tiao)(tiao)件(jian)(jian)。在特定條(tiao)(tiao)件(jian)(jian)下，承載(zai)力和沉降往往只是其中一(yi)個(ge)(ge)起主控(kong)作用。在深厚軟粘土地基上(shang)的(de)樁筏基礎(chu)(chu), 沉降往往是設(she)計的(de)主控(kong)要素，應提倡以沉降控(kong)制設(she)計的(de)設(she)計思想(xiang)。

2) 以沉降控(kong)制(zhi)為(wei)原則的(de)減沉設(she)計(ji)(ji)與變(bian)剛度調(diao)平設(she)計(ji)(ji)，改變(bian)了傳統樁基設(she)計(ji)(ji)概(gai)念，取樁基與天然(ran)地基之長, 達(da)到(dao)揚長避短的(de)作用(yong)。實際工程實例證(zheng)明上述思路(lu)是(shi)正確的(de)，并在(zai)實際工程中取得了很好的(de)經濟效益。

參考文獻

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[3] 朱炳寅 《建筑地基(ji)(ji)基(ji)(ji)礎(chu)設計(ji)方法及實例分(fen)析》中(zhong)國建筑工業出版社2007