基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的換熱網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)與邊重要性研究
發(fā)布時(shí)間:2021-04-19 11:24
換熱網(wǎng)絡(luò)是化工過(guò)程的重要子系統(tǒng)之一,隨著換熱網(wǎng)絡(luò)的大型化與復(fù)雜化,對(duì)其安全運(yùn)行及控制方面的研究顯得愈加重要。換熱網(wǎng)絡(luò)流股關(guān)系錯(cuò)綜復(fù)雜,由于系統(tǒng)具有耦合性,某些關(guān)鍵換熱器或關(guān)鍵換熱管路一旦出現(xiàn)問(wèn)題,其引起的干擾波動(dòng)影響范圍較廣,嚴(yán)重時(shí)可導(dǎo)致整個(gè)工藝陷入癱瘓。為預(yù)防意外事故的出現(xiàn),需識(shí)別出關(guān)鍵換熱器與關(guān)鍵換熱管路,進(jìn)行重點(diǎn)保護(hù)及監(jiān)測(cè),并及時(shí)控制與減少干擾波動(dòng)造成的影響。為此,研究換熱器與換熱管路重要性排序,識(shí)別關(guān)鍵換熱器與關(guān)鍵換熱管路,并進(jìn)一步研究換熱網(wǎng)絡(luò)可控性具有重要意義。首先,本文將換熱器抽象為節(jié)點(diǎn),將換熱管路抽象為邊,從而得到以換熱器和換熱管路為研究對(duì)象的換熱網(wǎng)絡(luò)模型。考慮到節(jié)點(diǎn)局部重要性,以加權(quán)集團(tuán)度理論為基礎(chǔ),提出基于有向加權(quán)集團(tuán)度的換熱網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)重要性評(píng)價(jià)方法,得到節(jié)點(diǎn)局部重要性評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)。并在此基礎(chǔ)上,以L(fǎng)eaderRank算法評(píng)價(jià)節(jié)點(diǎn)的全局重要性,綜合兩種不同的算法結(jié)果,識(shí)別出關(guān)鍵換熱器。其次,以各邊的流股質(zhì)量流率、有效邊介數(shù)、邊兩端節(jié)點(diǎn)重要性平均值及換熱介質(zhì)物化性質(zhì)為評(píng)價(jià)指標(biāo),提出了基于多屬性決策理論的邊重要性評(píng)價(jià)方法。同時(shí)考慮到邊的位置重要性,提出了基于社團(tuán)結(jié)構(gòu)理論的重要路...
【文章來(lái)源】:青島科技大學(xué)山東省
【文章頁(yè)數(shù)】:89 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
1 緒論
1.1 換熱網(wǎng)絡(luò)
1.1.1 換熱器重要性評(píng)價(jià)
1.1.2 換熱管路重要性評(píng)價(jià)
1.1.3 換熱網(wǎng)絡(luò)控制
1.2 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)
1.2.1 圖論
1.2.1.1 圖的概念
1.2.1.2 圖的矩陣表示
1.2.1.3 有向圖
1.2.2 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論
1.2.2.1 節(jié)點(diǎn)重要性評(píng)價(jià)
1.2.2.2 邊重要性評(píng)價(jià)
1.2.2.3 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)控制理論
1.3 本文研究的內(nèi)容及技術(shù)路線(xiàn)
1.3.1 研究?jī)?nèi)容
1.3.2 技術(shù)路線(xiàn)
1.4 課題創(chuàng)新
2 換熱網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)與邊重要性評(píng)價(jià)及控制驅(qū)動(dòng)邊識(shí)別
2.1 建立換熱網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)模型
2.1.1 以換熱器干擾傳遞為研究對(duì)象的網(wǎng)絡(luò)模型
2.1.2 以換熱器和換熱管路為研究對(duì)象的網(wǎng)絡(luò)模型
2.1.3 以換熱管路為研究對(duì)象的網(wǎng)絡(luò)模型
2.1.4 網(wǎng)絡(luò)模型對(duì)比與選擇
2.2 換熱網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)重要性評(píng)價(jià)
2.2.1 加權(quán)集團(tuán)度算法
2.2.2 基于有向加權(quán)集團(tuán)度理論的換熱網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)重要性評(píng)價(jià)
2.2.3 基于LeaderRank算法的換熱網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)重要性評(píng)價(jià)
2.2.3.1 LeaderRank算法步驟
2.3 換熱網(wǎng)絡(luò)邊重要性評(píng)價(jià)及其控制驅(qū)動(dòng)邊識(shí)別
2.3.1 基于多屬性決策理論的換熱網(wǎng)絡(luò)邊重要性評(píng)價(jià)
2.3.1.1 換熱網(wǎng)絡(luò)邊重要性評(píng)價(jià)指標(biāo)
2.3.1.2 TOPSIS和灰色關(guān)聯(lián)度綜合算法
2.3.1.3 邊重要性評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重計(jì)算
2.3.2 基于社團(tuán)結(jié)構(gòu)的換熱網(wǎng)絡(luò)邊重要性評(píng)價(jià)方法
2.3.2.1 社團(tuán)結(jié)構(gòu)定義
2.3.2.2 社團(tuán)結(jié)構(gòu)劃分算法
2.3.2.3 基于社團(tuán)結(jié)構(gòu)的換熱網(wǎng)絡(luò)邊重要性評(píng)價(jià)
2.3.3 換熱網(wǎng)絡(luò)控制驅(qū)動(dòng)邊識(shí)別
2.3.3.1 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)控制理論
2.3.3.2 驅(qū)動(dòng)邊的個(gè)數(shù)
2.3.3.3 驅(qū)動(dòng)邊組
2.3.3.4 確定最優(yōu)驅(qū)動(dòng)邊組
3 案例分析
3.1 案例一
3.1.1 換熱網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)重要性評(píng)價(jià)
3.1.2 換熱網(wǎng)絡(luò)邊重要性評(píng)價(jià)
3.1.3 換熱網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)重要性與邊重要性評(píng)價(jià)結(jié)果比較
3.1.4 確定驅(qū)動(dòng)邊組
3.2 案例二
3.2.1 換熱網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)重要性評(píng)價(jià)
3.2.2 換熱網(wǎng)絡(luò)邊重要性評(píng)價(jià)
3.2.3 換熱網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)重要性與邊重要性評(píng)價(jià)結(jié)果比較
3.2.4 確定驅(qū)動(dòng)邊組
3.3 案例三
3.3.1 換熱網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)重要性評(píng)價(jià)
3.3.2 換熱網(wǎng)絡(luò)邊重要性評(píng)價(jià)
3.3.3 換熱網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)重要性與邊重要性評(píng)價(jià)結(jié)果比較
3.3.4 確定驅(qū)動(dòng)邊組
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]隨機(jī)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)同步控制研究進(jìn)展綜述[J]. 任紅衛(wèi),鄧飛其. 控制理論與應(yīng)用. 2017(10)
[2]基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的大型換熱網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)重要性評(píng)價(jià)[J]. 王政,孫錦程,劉曉強(qiáng),姜英,賈小平,王芳. 化工進(jìn)展. 2017(05)
[3]度相關(guān)性對(duì)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)目標(biāo)控制的影響[J]. 仇智鵬,魯富榮,杜亞星,錢(qián)宇華. 計(jì)算機(jī)科學(xué)與探索. 2018(04)
[4]低靈敏度換熱網(wǎng)絡(luò)的旁路優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 沈穎達(dá),孫琳,羅雄麟. 西安交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(04)
[5]基于信息熵權(quán)和層次分析法的電網(wǎng)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)識(shí)別[J]. 林鴻基,林振智,林冠強(qiáng),莫天文. 廣東電力. 2016(12)
[6]基于熵權(quán)TOPSIS模型的區(qū)域土地利用績(jī)效評(píng)價(jià)及障礙因子診斷[J]. 雷勛平,Robin Qiu,劉勇. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2016(13)
[7]基于層次分析法的植保機(jī)械適用性綜合評(píng)價(jià)方法[J]. 龔艷,張曉,劉燕,王果,陳曉,陳小兵. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2016(09)
[8]基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的符號(hào)有向圖(SDG)化工故障診斷[J]. 王政,孫錦程,王迎春,姜英,賈小平,王芳. 化工進(jìn)展. 2016(05)
[9]潤(rùn)滑系統(tǒng)管路流動(dòng)與換熱耦合計(jì)算研究[J]. 任國(guó)哲,劉振俠,朱鵬飛,呂亞國(guó). 推進(jìn)技術(shù). 2016(03)
[10]一種基于工程規(guī)則的管路自動(dòng)布局與綜合優(yōu)化技術(shù)[J]. 趙柏萱,劉檢華,寧汝新,龔晶. 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2015(21)
博士論文
[1]復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的控制研究[D]. 袁正中.北京師范大學(xué) 2014
本文編號(hào):3147455
【文章來(lái)源】:青島科技大學(xué)山東省
【文章頁(yè)數(shù)】:89 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
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摘要
abstract
1 緒論
1.1 換熱網(wǎng)絡(luò)
1.1.1 換熱器重要性評(píng)價(jià)
1.1.2 換熱管路重要性評(píng)價(jià)
1.1.3 換熱網(wǎng)絡(luò)控制
1.2 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)
1.2.1 圖論
1.2.1.1 圖的概念
1.2.1.2 圖的矩陣表示
1.2.1.3 有向圖
1.2.2 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論
1.2.2.1 節(jié)點(diǎn)重要性評(píng)價(jià)
1.2.2.2 邊重要性評(píng)價(jià)
1.2.2.3 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)控制理論
1.3 本文研究的內(nèi)容及技術(shù)路線(xiàn)
1.3.1 研究?jī)?nèi)容
1.3.2 技術(shù)路線(xiàn)
1.4 課題創(chuàng)新
2 換熱網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)與邊重要性評(píng)價(jià)及控制驅(qū)動(dòng)邊識(shí)別
2.1 建立換熱網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)模型
2.1.1 以換熱器干擾傳遞為研究對(duì)象的網(wǎng)絡(luò)模型
2.1.2 以換熱器和換熱管路為研究對(duì)象的網(wǎng)絡(luò)模型
2.1.3 以換熱管路為研究對(duì)象的網(wǎng)絡(luò)模型
2.1.4 網(wǎng)絡(luò)模型對(duì)比與選擇
2.2 換熱網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)重要性評(píng)價(jià)
2.2.1 加權(quán)集團(tuán)度算法
2.2.2 基于有向加權(quán)集團(tuán)度理論的換熱網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)重要性評(píng)價(jià)
2.2.3 基于LeaderRank算法的換熱網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)重要性評(píng)價(jià)
2.2.3.1 LeaderRank算法步驟
2.3 換熱網(wǎng)絡(luò)邊重要性評(píng)價(jià)及其控制驅(qū)動(dòng)邊識(shí)別
2.3.1 基于多屬性決策理論的換熱網(wǎng)絡(luò)邊重要性評(píng)價(jià)
2.3.1.1 換熱網(wǎng)絡(luò)邊重要性評(píng)價(jià)指標(biāo)
2.3.1.2 TOPSIS和灰色關(guān)聯(lián)度綜合算法
2.3.1.3 邊重要性評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重計(jì)算
2.3.2 基于社團(tuán)結(jié)構(gòu)的換熱網(wǎng)絡(luò)邊重要性評(píng)價(jià)方法
2.3.2.1 社團(tuán)結(jié)構(gòu)定義
2.3.2.2 社團(tuán)結(jié)構(gòu)劃分算法
2.3.2.3 基于社團(tuán)結(jié)構(gòu)的換熱網(wǎng)絡(luò)邊重要性評(píng)價(jià)
2.3.3 換熱網(wǎng)絡(luò)控制驅(qū)動(dòng)邊識(shí)別
2.3.3.1 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)控制理論
2.3.3.2 驅(qū)動(dòng)邊的個(gè)數(shù)
2.3.3.3 驅(qū)動(dòng)邊組
2.3.3.4 確定最優(yōu)驅(qū)動(dòng)邊組
3 案例分析
3.1 案例一
3.1.1 換熱網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)重要性評(píng)價(jià)
3.1.2 換熱網(wǎng)絡(luò)邊重要性評(píng)價(jià)
3.1.3 換熱網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)重要性與邊重要性評(píng)價(jià)結(jié)果比較
3.1.4 確定驅(qū)動(dòng)邊組
3.2 案例二
3.2.1 換熱網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)重要性評(píng)價(jià)
3.2.2 換熱網(wǎng)絡(luò)邊重要性評(píng)價(jià)
3.2.3 換熱網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)重要性與邊重要性評(píng)價(jià)結(jié)果比較
3.2.4 確定驅(qū)動(dòng)邊組
3.3 案例三
3.3.1 換熱網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)重要性評(píng)價(jià)
3.3.2 換熱網(wǎng)絡(luò)邊重要性評(píng)價(jià)
3.3.3 換熱網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)重要性與邊重要性評(píng)價(jià)結(jié)果比較
3.3.4 確定驅(qū)動(dòng)邊組
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]隨機(jī)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)同步控制研究進(jìn)展綜述[J]. 任紅衛(wèi),鄧飛其. 控制理論與應(yīng)用. 2017(10)
[2]基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的大型換熱網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)重要性評(píng)價(jià)[J]. 王政,孫錦程,劉曉強(qiáng),姜英,賈小平,王芳. 化工進(jìn)展. 2017(05)
[3]度相關(guān)性對(duì)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)目標(biāo)控制的影響[J]. 仇智鵬,魯富榮,杜亞星,錢(qián)宇華. 計(jì)算機(jī)科學(xué)與探索. 2018(04)
[4]低靈敏度換熱網(wǎng)絡(luò)的旁路優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 沈穎達(dá),孫琳,羅雄麟. 西安交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(04)
[5]基于信息熵權(quán)和層次分析法的電網(wǎng)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)識(shí)別[J]. 林鴻基,林振智,林冠強(qiáng),莫天文. 廣東電力. 2016(12)
[6]基于熵權(quán)TOPSIS模型的區(qū)域土地利用績(jī)效評(píng)價(jià)及障礙因子診斷[J]. 雷勛平,Robin Qiu,劉勇. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2016(13)
[7]基于層次分析法的植保機(jī)械適用性綜合評(píng)價(jià)方法[J]. 龔艷,張曉,劉燕,王果,陳曉,陳小兵. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2016(09)
[8]基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的符號(hào)有向圖(SDG)化工故障診斷[J]. 王政,孫錦程,王迎春,姜英,賈小平,王芳. 化工進(jìn)展. 2016(05)
[9]潤(rùn)滑系統(tǒng)管路流動(dòng)與換熱耦合計(jì)算研究[J]. 任國(guó)哲,劉振俠,朱鵬飛,呂亞國(guó). 推進(jìn)技術(shù). 2016(03)
[10]一種基于工程規(guī)則的管路自動(dòng)布局與綜合優(yōu)化技術(shù)[J]. 趙柏萱,劉檢華,寧汝新,龔晶. 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2015(21)
博士論文
[1]復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的控制研究[D]. 袁正中.北京師范大學(xué) 2014
本文編號(hào):3147455
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