‚ T鰻n th医t áp l詠c d丑e"8逢運pi"8逢嬰c tính theo công th泳c c栄a Hazen-Williams: 月捗 噺系計 沈怠 腿泰態 詣沈圏沈怠 腿泰態 経沈替 腿胎待替 V噂i 月捗: T鰻n th医v"vt‒p"8q衣n 嘘ng (m) L: Chi隠u dài c栄a 8q衣n 嘘ng (m) F<"A逢運ng kính trong c栄a 8q衣n 嘘ng (m) S<"N逢w"n逢嬰pi"p逢噂c ch違y trong 嘘ng (m3/s) C: H羽 s嘘 nhám Hazen-Williams ‚ T鰻n th医t c映c b瓜8逢嬰c tính theo công th泳c: 月陳 噺 計に訣撃態 噺 計に訣畦芸態態 V噂i 月陳: T鰻n th医t c映c b瓜vt‒p"8q衣n 嘘ng (m) A: M員t c逸v"picpi"8逢運ng 嘘ng (m2) V: V壱n t嘘e"p逢噂c ch違y trong 嘘ng (m/s) S<"N逢w"n逢嬰pi"p逢噂c ch違y trong 嘘ng (m3/s) K: H羽 s嘘 t鰻n th医t c映c b瓜 ‚ T鰻ng t鰻n th医v"vt‒p"8逢運ng 嘘ng: 月栂 噺 月捗髪 月陳
HVTH: NGUY右P"VJCPJ"X "- 1970182 41
5.1.2Áp l詠c t衣i nút
Áp l詠c t衣i nút n b医v"m·"8逢嬰e"zƒe"8鵜pj"vjgq"rj逢挨pi"vt·pj"Dgtpqwnnk"*piw{‒p"n#"d違o toàn p<pi"n逢嬰ng):
月津 噺 権津髪鶏紘津髪に訣撃津態
Fq"8„"v鰻n th医t c瓜v"ƒr"vtqpi"8q衣n 嘘ng gi英c"4"p¿v"C"x "D"mjk"p逢噂c di chuy吋n t瑛 A sang D"8逢嬰e"zƒe"8鵜pj"pj逢"ucw<
穴張 噺 峭権凋髪鶏紘凋髪に訣撃凋態嶌 伐 峭権喋 髪鶏紘喋 髪に訣撃喋態嶌
Vtqpi"vt逢運ng h嬰p 8q衣n 嘘ng có 8逢運pi"m pj"mj»pi"8鰻i gi英a 2 nút A, B và không có n逢w" n逢嬰ng th医t thoát d丑e"8逢運ng ta có: 穴張 噺 磐権凋 髪鶏紘凋卑 伐 磐権喋髪鶏紘喋卑 5.1.3Các ràng bu瓜c ‚ Ràng bu瓜c v隠 v壱n t嘘c: 撃陳沈津 判 撃沈貸賃 噺芸畦沈貸賃 沈貸賃 判 撃陳銚掴 ‚ Ràng bu瓜c v隠 t鰻n th医v"8挨p"x鵜: 月沈貸賃痛痛 詣沈貸賃 判 検Ï憲"潔徇憲 ‚ Ràng bu瓜c v隠 áp l詠c t衣i nút: 茎陳沈津 判 茎沈 判 茎陳銚掴 V噂i 撃沈貸賃 芸沈貸賃 畦沈貸賃: V壱n t嘘e"*o1ự"n逢w"n逢嬰ng (m3/s), di羽n tích (m2) 月沈貸賃痛痛 : T鰻n th医t trên chi隠w"f k"8q衣n 嘘ng i-k (m)
詣沈貸賃: Chi隠w"f k"8q衣n 嘘ng i-k (m) 茎沈: Áp l詠c t衣i nút i (m)
5.1.4Cƒe"8鵜nh lu壱t cân b茨ng
‚ A鵜nh lu壱t 1: T衣i m厩i nút c栄a m衣pi"n逢噂i, t鰻ng s嘘 eƒe"n逢w"n逢嬰ng ch違{"8院n nút b茨ng t鰻ng s嘘eƒe"n逢w"n逢嬰ng ch違y ra kh臼i nút.
HVTH: NGUY右P"VJCPJ"X "- 1970182 42
V噂i 圏沈貸賃: L逢w"n逢嬰pi"p逢噂c ch違{"vtqpi"8q衣n 嘘ng i-k 芸沈: L逢w"n逢嬰ng l医y ra t衣i nút th泳 i Sw{"逢噂c: 圏 伴 ど<"n逢w"n逢嬰ng vào nút 圏 隼 ど<"n逢w"n逢嬰ng ra kh臼i nút ‚ A鵜nh lu壱t 2: trong m厩i vòng, t鰻ng t鰻n th医t áp l詠c ph違i b茨ng 0 布 鯨沈貸賃圏沈貸賃庭 髪 芸沈 噺 ど"月欠検" 布 月沈貸賃 噺 ど V噂i 鯨沈貸賃: S泳c kháng c栄a 8q衣n 嘘ng i-k
圏沈貸賃庭 : L逢w"n逢嬰pi"p逢噂c ch違{"vtqpi"8q衣n 嘘ng i-k 月沈貸賃: T欝n th医t trên 8q衣n 嘘ng i-k
Sw{"逢噂c: t鰻n th医v"vt‒p"8q衣n 嘘ng có chi隠w"p逢噂c ch違y theo chi隠u kim 8欝ng h欝 mang d医u (+), t鰻n th医v"vt‒p"8q衣n 嘘ng có chi隠w"p逢噂c ch違{"pi逢嬰c chi隠w"mko"8欝ng h欝 mang d医u (-).
5.2 Epanet Î Ph亥n m隠m tính toán th栄y l詠c m衣pi"n逢噂i
5.2.1Epanet là gì?
Epanet là m瓜v"ej逢挨pi"vt·pj"oƒ{"v pj"e„"vj吋 mô ph臼ng các ch院 8瓜 th栄y l詠c và ch医v"n逢嬰pi"p逢噂c trong h羽 th嘘ng 嘘ng áp l詠c. H羽 th嘘ng mô ph臼ng có th吋 bao g欝m nhi隠u lo衣k"8逢運ng 嘘pị"oƒ{"d挨ọ"xcp"8k隠u khi吋n và b吋 ch泳a khác nhaụ Epanet có th吋 mô ph臼ng hi羽u su医t c栄a h羽 th嘘ng gi違8鵜pj"vtqpi"ikck"8q衣n thi院t k院 và v壱p"j pj."8欝ng th運i cung c医r"eƒe"8鵜pj"j逢噂ng d詠a trên th運i gian c栄c"n逢w"n逢嬰ng và v壱n t嘘e"vtqpi"8逢運ng 嘘ng, áp su医t t衣i các v鵜 trí m衣ng, m詠e"p逢噂c và n欝pi"8瓜 trong các b吋 ch泳a và b吋 x穎 n#"e pi" pj逢" vj運k" ikcp" n逢w" vt¿" e栄a hóa ch医v" vtqpi" p逢噂c h羽 th嘘ng cung c医p. Epanet 8«" 8逢嬰c ch泳ng minh là m瓜t trong nh英ng công c映 hi羽u qu違 nh医v"8吋 thi院t k院 h羽 th嘘ng c医r"p逢噂c, bao g欝m zƒe"8鵜nh các thông s嘘 k悦 thu壱t c栄a các thi院t b鵜 và công trình. Kh違 p<pi"o»" ph臼ng m衣nh m胤 c栄a Epanet ejq"rjfir"pi逢運k"f́pi"v pj"8院n các tình hu嘘ng ph泳c t衣p nh医t khi tính toán c医r"p逢噂c.
Là m瓜v" ej逢挨pi" vt·pj" ej衣{" vtqpi" o»k" vt逢運ng Windows, Epanet cung c医p các giao di羽n d宇 s穎 d映pi"8吋 x穎 lý d英 li羽u, tính toán th栄y l詠c và mô ph臼ng ch医v"n逢嬰pi"p逢噂c và cung c医p k院t qu違 f逢噂i d衣ng b違pị"8欝 h丑a, b違p"8欝 và d英 li羽u th嘘ng kê Epanet 8逢嬰c phát tri吋n b荏i B瓜 ph壱n v隠 C医r"p逢噂e"x "V k"piw{‒p"p逢噂c c栄a Phòng thí nghi羽m Qu嘘c gia v隠 Nghiên c泳u Qu違n lý R栄i ro c栄c"E挨"swcp"D違o v羽O»k"vt逢運ng Hoa K .
HVTH: NGUY右P"VJCPJ"X "- 1970182 43
永ng d映ng Epanet vào bài toán t嘘k"逢w"e亥n s穎 d映pi"8院n h瓜p công c映 (Toolkit) c栄a nó. Công c映 l壱p trình Epanet là m瓜v"vj逢"xk羽n liên k院v"8瓜ng (DLL) c栄a các hàm, có th吋 s穎c" 8鰻i các y院u t嘘 vtqpi"ej逢挨pi"vt·pj"ej衣ỵ Các hàm có th吋 8逢嬰c tích h嬰p v噂i Windows 32-bit 泳ng d映ng vi院t b茨ng ngôn ng英 C/C++, Delphin Pascal, Visual Basic, ho員c b医t k ngôn ng英 nào có th吋 g丑i các hàm trong Windows DLL. H瓜p công c映 c栄a ej逢挨pi"vt·pj"Epanet 8逢嬰c s穎 d映pi"8吋 tính toán th栄y l詠c WDNs.
Hình 5-1: Mô ph臼ng m衣pi"n逢噂i trong Epanet
5.2.2Kh違p<pi"o»"rj臼ng th栄y l詠c
Ej逢挨pi"vt·pj"EPANET ch泳a các công c映 phân tích th栄y l詠c, có các kh違p<pi"ucw< - Tính toán t鰻n th医t th栄y l詠c theo c違 ba công th泳c: Hazen-Williams, Darcy
Weisbach ho員c Chezy-Manning.
- Tính vqƒp"8逢嬰c t鰻n th医t c映c b瓜 t衣k"eƒe"8q衣n cong, m嘘i n嘘kÈ - Mô j·pj"j„c"oƒ{"d挨o"x噂i s嘘 vòng quay c嘘8鵜nh ho員e"vjc{"8鰻ị - Tính vqƒp"p<pi"n逢嬰pi"d挨o"x "ejk"rj "d挨o0
HVTH: NGUY右P"VJCPJ"X "- 1970182 44
- Mô ph臼ng các lo衣k"xcp"mjƒe"pjcw"pj逢"xcp"o瓜t chi隠u, van gi違m áp, van 8k隠u ch雨pj"n逢w"n逢嬰pi"È
- Cho phép mô ph臼ng b吋 ch泳c"x "8 k"p逢噂e"e„"8逢運pi"m pj"mj»pi"8鰻i ho員c thay 8鰻i theo th運i gian.
- V pj"8院n s詠vjc{"8鰻i nhu c亥w"f́pi"p逢噂c t衣i các nút. - Có th吋8k隠u khi吋n theo các quy t逸c.
5.2.3Kh違p<pi"o»"rj臼ng ch医v"n逢嬰pi"p逢噂c (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Ngoài vi羽c mô hình hóa th栄y l詠c, EPANET cho phép mô hình hóa ch医v"n逢嬰pi"p逢噂c v噂i các kh違p<pi"ucw<
- Mô hình hóa s詠 chuy吋p"8瓜ng c栄a ch医t không ph違n 泳ng trong m衣ng.
- Mô hình hóa s詠 chuy吋p"8瓜ng và s詠 bi院p"8鰻i c栄a ch医t có ph違n 泳ng trong m衣ng pj逢"u詠ikc"v<pi"jc{"uw{"ik違m.
- Mô hình hóa th運k"ikcp"p逢噂e"n逢w"vtqpi"o衣ng.
- Mô hình hòa ph違n 泳ng trong dòng ch違y ho員c trên thành 嘘ng.
- Cho phép n欝pi"8瓜 ch医t ho員c kh嘘k"n逢嬰ng ch医v"vjc{"8鰻i theo th運k"ikcp"8逢c"x q" m瓜t v鵜 trí trên m衣ng.
- Mô hình hóa b吋 ch泳a ho員e"8 k"p逢噂e"pj逢"n "eƒe"d吋 ph違n 泳ng v噂i các ki吋u tr瓜n khác nhaụ
5.2.4Eƒe"d逢噂c 泳ng d映ng Epanet
Vi羽c áp d映pi"ej逢挨pi"vt·pj"EPANET 8吋 mô ph臼ng m瓜t h羽 th嘘ng c医r"p逢噂c th詠c hi羽n vjgq"eƒe"d逢噂e"e挨"d違p"f逢噂k"8¤{<
1) V胤u挨"8欝 bi吋u di宇n m衣pi"n逢噂i c医r"p逢噂c
2) Biên t壱p các thu瓜c tính c栄c"eƒe"8嘘k"v逢嬰ng c栄a m衣ng
3) Mô t違 h羽 th嘘ng làm vi羽e"pj逢"vj院 p q<"eƒe"8逢運ng quan h羽, các m磯u hình th運i gian, các l羽pj"8k隠u khi吋n
4) Ch丑n các ch泳e"p<pi"rj¤p"v ej"8吋 8員t các thu瓜e"v pj"ejq"eƒe"8嘘k"v逢嬰ng v隠 các m員t: th栄y l詠c, ch医v"n逢嬰ng, ph違n 泳ng, th運k"ikcp."p<pi"n逢嬰piÈ
5) Ch衣{"ej逢挨pi"vt·pj"8吋 phân tích th栄y l詠c ho員c phân tích ch医v"n逢嬰pi"p逢噂c 6) Xem k院t qu違
HVTH: NGUY右P"VJCPJ"X "- 1970182 45
5.3 Epanet-Matlab toolkit Î B瓜 công c映泳ng d映ng Epanet vào bài toán t嘘k"逢w
5.3.1Epanet-Matlab toolkit là gì?
EPANET-Matlab Toolkit là m瓜t ph亥n m隠m mã ngu欝n m荏."8逢嬰c phát tri吋n ban 8亥u b荏i Trung tâm Nghiên c泳u M衣ng và H羽 th嘘ng Thông minh KIOS c栄c"A衣i h丑c Síp, ho衣v"8瓜pi"vtqpi"o»k"vt逢運pi"Ocvncd."8吋 cung c医p giao di羽n l壱p trình cho phiên b違n m噂i nh医t c栄a EPANET, m瓜t ph亥n m隠m mô hình th栄y l詠c và ch医t n逢嬰ng p逢噂c 8逢嬰c t衣o ra b荏i US EPA, v噂i Matlab là m瓜t ph亥n m隠m tính toán k悦 thu壱t c医p caọ M映c tiêu c栄a b瓜 công c映 EPANET-Matlab Toolkit là ph映c v映 pj逢" o瓜t khung l壱p trình chung cho nghiên c泳u và phát tri吋p"vtqpi"n pj"x詠c m衣pi"p逢噂e"vj»pi"okpj"8cpi"pi {"e pi phát tri吋n.
Khi l壱p trình tính toán có liên k院t s穎 d映ng v噂i Epanet-Matlab Vqqnmkv."pi逢運i s穎 d映ng hoàn toàn có th吋 tính toán th栄y l詠c và ch医v"n逢嬰pi"p逢噂e"pj逢"vtqpi"ej逢挨pi"vt·pj" Epanet.
HVTH: NGUY右P"VJCPJ"X "- 1970182 46
5.3.2永ng d映ng Epanet-Matlab Toolkit trong ngôn ng英 l壱p trình
Quy trình t鰻ng quát s穎 d映ng các hàm c栄a Epanet-Matlab Toolkit s穎 d映ng trong o»k"vt逢運ng l壱p trình Matlab 8逢嬰c mô t違vjgq"eƒe"d逢噂c sau:
1. S穎 d映ng hàm Grcpgv*ÒPgv30kprÓ+ 8吋 m荏 h羽 th嘘ng Toolkit, cùng v噂i m瓜t t壱p tin Epanet 8亥u vàọ
2. S穎 d映ng các hàm d衣ng SETzzz"8吋vjc{"8鰻k"eƒe"8員c tính h羽 th嘘pi"8逢嬰c ch丑n.
3. S穎 d映ng hàm SOLVEJ"8吋 tính toán mô ph臼ng th栄y l詠c (ho員c s穎 d映ng các hàm ENopenH - ENinitH - ENrunH - ENnextH - ENcloseH 8吋 tính toán mô ph臼ng theo t瑛pi"d逢噂c), truy c壱p k院t qu違 trong quá trình tính toán v噂i các hàm d衣ng GETxxx.
4. S穎 d映ng hàm SOLVEQ 8吋 tính toán mô ph臼ng ch医v"n逢嬰pi"p逢噂c (ho員c s穎 d映ng các hàm ENopenQ - ENinitQ - ENrunQ - GPpgzvS" 8吋 tính toán mô ph臼ng theo t瑛ng d逢噂c), truy c壱p k院t qu違 trong quá trình tính toán v噂i các hàm d衣ng GETxxx.
5. Quay tr荏 l衣i D逢噂c 2 8吋 ch衣y các phân tích b鰻 sung, ho員c s穎 d映ng hàm writeReport
8吋 t衣o t壱p tin báo cáo k院t qu違vjgq"8鵜nh d衣ng.
6. S穎 d映ng hàm CLOSExxx 8吋 d瑛ng h羽 th嘘ng Toolkit.
5.3.3Các hàm thu瓜c Epanet-Matlab Toolkit dùng trong l壱p trình tính toán (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
B違ng 5-1: Các hàm thu瓜c Epanet-Matlab Toolkit
V pj"p<pi Hàm E»pi"f映pi
O荏"x "8„pi"j羽" vj嘘pi"Vqqnmkv
ercpgv*ÒPgv30kprÓ+ V違k"v羽r"8亥w"x q"x "o荏"j羽"vj嘘pi"b瓜"e»pi"e映"Gpanet openHydraulicAnalysis O荏"j羽"vj嘘pi"rj¤p"v ej"vj栄{"n詠e openQualityAnalysis O荏rj¤p"v ej"ej医v"n逢嬰pip逢噂e closeNetwork A„pi"o衣pi"n逢噂k
closeHydraulicAnalysis A„pij羽"vj嘘pi"rj¤p"v ej"vj栄{" n詠e
closeQualityAnalysis A„pi"rj¤p"v ej"ej医v"n逢嬰pi
Pj„o"j o"vjk院v" n壱r"vj»pi"u嘘"x隠" p¿v"x "8逢運pi"嘘pi" vt‒p"o衣pi"n逢噂k setLinkDiameter Vjk院v"n壱r"vj»pi"u嘘"8逢運pi"m pj" 嘘pi setLinkLength Vjk院v"n壱r"vj»pi"u嘘"ejk隠w"f k" 嘘pi setNodeElevations Vjk院v"n壱r"vj»pi"u嘘"ecq"8瓜"p¿v setNodeNameID Vjk院v"n壱r"v‒p"p¿v
HVTH: NGUY右P"VJCPJ"X "- 1970182 47 Pj„o"j o"n医{" vj»pi"vkp"x隠"p¿v" vt‒p"o衣pi"n逢噂k getNodeNameID N医{"v‒p"p¿v getNodePressure N医{"ej雨"u嘘"ƒr"n詠e"p¿v getNodeType N医{"8鵜pj"f衣pi"vjgq"v瑛pi"p¿v getNodeElevations N医{"ej雨"u嘘"ecq"8瓜"p¿v Pj„o"j o"n医{" vj»pi"vkp"x隠" 8逢運pi"嘘pi"vt‒p" o衣pi"n逢噂k getLinkNameID N医{"v‒p"8逢運pi"嘘pi
getLinkDiameter N医{"ej雨"u嘘"8逢運pi"m pj"嘘pi getLinkLength N医{"ej雨"u嘘"ejk隠w"f k"嘘pi getLinkVelocity N医{"ej雨"u嘘"x壱p"v嘘e"8逢運pi"嘘pi
5.4 Bài toán t嘘k"逢w"vtqpi"vjk院t k院 m衣pi"n逢噂i h羽 th嘘ng phân ph嘘k"p逢噂c
M瓜t v医p"8隠 l噂p"8嘘i v噂k"pi逢運i thi院t k院 là ph違i ch丑n nh英ng y院u t嘘 trong m衣ng có kh違p<pi"vjc{"8鰻k."v<pi"jq員c thay th院8吋8違m b違o cho m瓜t d鵜ch v映 b隠n v英ng cho pi逢運i tiêu dùng, v噂i m瓜t chi phí th医p nh医t. Bên c衣pj"8„."vjk院t k院 v磯n ph違k"8違m b違o v隠 m員t th栄y l詠c, nguyên t逸c v衣ch tuy院p"x "8瓜 tin c壱{.È0"D k"vqƒp"v嘘i 逢w"8逢嬰e"8逢c"tc"8吋 gi違i quy院t m瓜t cách t嘘t nh医t các v医p"8隠 trên.
A嘘i v噂i m厩i lo衣i t嘘k"逢w."j o"o映c tiêu chính, các bi院p"x "eƒe"8k隠u ki羽p"8逢嬰c tóm t逸v"pj逢"vtqpi"d違ng 4.2
B違ng 5-2: Các bài toán t嘘k"逢w"vtqpi"m衣pi"n逢噂i c医r"p逢噂c
Eƒe"d k"vqƒp"v嘘k"逢w"vtqpi"YFP
V嘘k"逢w O映e"vk‒w Eƒe"dk院p"e„"vj吋 Ak隠w"mk羽p"ej pj
Vjk院v"m院 V嘘k"vjk吋w"ejk"rj D嘘8逢運pi trí kính 8逢運pi嘘pi=嘘pi=" các 嘘pi"e違k"v衣q
V嘘kvjk吋w< chi rj "sw違p"n#. ikƒ" vt鵜" 8逢運pi" m pj." mkpj" rj "8亥w"v逢
Jq衣v"8瓜pi V嘘k"vjk吋w"ejk"rj "jq衣v"8瓜pi Ak隠w" mjk吋p" d挨ọ"o詠e" p逢噂e" d吋" ej泳c." 8k羽p"p<pi"vk‒w"vj映
V嘘k" vjk吋w<" Ejk" rj " sw違p" n#." u嘘" n逢嬰pi" d挨ọ" e»pi" uw医v"d挨o Zƒe"8鵜pj" 8逢運pi"m pj V嘘k" vjk吋w" u詠" mjƒe" pjcw" ik英c" o»" j·pj" x " vj詠e" v院 A瓜" pjƒo" 嘘pị 8逢運pi" m pj. cài 8員v van, t”"t雨."pjw"e亥w O»" j·pj" j羽" vj嘘pị" f英" nk羽w"ejq"u印p O泳e"8瓜" rj映e"x映 E詠e 8衣k o泳e 8瓜" rj映e"x映<"ƒr"uw医v." ej医v n逢嬰pi p逢噂e" jc{"8瓜"vkp"e壱{
HVTH: NGUY右P"VJCPJ"X "- 1970182 48 Vjk院v"m院"j羽" vj嘘pi"ikƒo" sát V嘘k vjk吋w chi phí giám sát U嘘 n逢嬰pi và x鵜 trí
8k吋o"ikƒo"uƒv Hình kinh phí f衣pi j羽 vj嘘pi="
Mk吋o tra o衣pi"n逢噂k Tìm x鵜 trí có vj吋" z違{ ra j逢 j臼pi" 8吋 cài 8員v jk羽w" sw違 X鵜 trí : có cháy, 嘘pi" f宇 d鵜 j逢. áp n詠e" không 8衣v yêu e亥w."
p逢噂e f宇 d鵜 pjk宇o"
d育p
Hình f衣pi j羽 vj嘘pị" eƒe jk羽p" v逢嬰pi" z違{" tc" 8欝pi" vj運k
V医p"8隠 t嘘k"逢w"vtqpi"o衣pi"n逢噂i mà lu壱p"x<p"pijk‒p"e泳w"8„"n "v嘘k"逢w"vtqpi"vjk院t k院 WDNs. Thi院t k院 t嘘k"逢w"j羽 th嘘ng phân ph嘘k"p逢噂c là ph違i thi院t k院 sao cho chi phí mang l衣i kinh t院 nh医t cho b嘘 trí m衣pi"n逢噂k"pj逢pi"x磯p"8ƒr"泳pi"8栄 các yêu c亥u v隠 m員t th栄y l詠c. Trong lu壱p"x<p này, thi院t k院 t嘘k"逢w"o衣pi"n逢噂i b茨ng vi羽e"zƒe"8鵜nh giá tr鵜 8逢運ng kính 嘘ng h嬰p lí v噂k"ejk"rj "8亥w"v逢"v嘘t nh医t mà v磯n th臼a mãn các yêu c亥u v隠 th栄y l詠c là ph衣o"xk"8隠 tài s胤 nghiên c泳w0"Vtqpi"8„"n詠a ch丑p"m ej"vj逢噂e"8逢運ng 嘘ng là các bi院n quy院v"8鵜pj."vtqpi"mjk"u挨"8欝 m衣pi"n逢噂i, chi隠w"f k"8逢運ng 嘘pị"n逢w"n逢嬰ng tính toán và yêu c亥u áp l詠c t嘘i thi吋u t衣i các nút là thông s嘘8亥u vào c栄a bài toán.
Bài toán t嘘k"逢w"j„c"8逢嬰c phát bi吋u b茨pi"rj逢挨pi"vt·pj"vqƒp"j丑e"pj逢 sau:
T鰻ng chi phí xây d詠ng m衣pi"n逢噂i:
警件券件兼件権結"系待 噺 デ津椎沈椎勅沈退怠 潔沈岫経沈岻 抜 詣沈 (4.1) Vtqpi"8„<"*3+"n "j o"o映c tiêu, 系待 là t鰻ng chi phí xây d詠ng m衣pi"n逢噂i, 潔沈岫経沈岻 là chi phí tính trên m瓜v"8挨p"x鵜 chi隠u dài c栄c"8逢運ng kính 嘘ng Di, Li là chi隠u dài c栄a 嘘ng i và npipe là s嘘n逢嬰pi"8逢運ng 嘘ng trong m衣pi"n逢噂ị
Hàm m映c tiêu trên ph違i tuân theo các ràng bu瓜c sau: 1.Rj逢挨pi"vt·pj"nkên t映c: (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
A嘘i v噂i t瑛ng nút ph違i th臼c"o«p"rj逢挨pi"vt·pj"nk‒p"v映c sau:
デ 芸塚²墜 伐 デ 芸追銚 噺 芸津(痛 (4.2) Vtqpi"8„<"芸塚²墜 n逢w"n逢嬰ng vào nút, 芸追銚 n逢w"n逢嬰ng ra kh臼i nút, 芸津(痛 n逢w"n逢嬰ng tiêu th映 t衣i nút.
2.Rj逢挨pi"vt·pj"swcp"j羽p<pi"n逢嬰ng:
Quan h羽p<pi"n逢嬰ng trong m衣ng vòng có th吋8逢嬰c bi吋u di宇p"pj逢"ucw<
デ 月捗 伐 デ 継椎 噺 ど (4.3) Vtqpi"8„<"月捗 là t鰻n th医t áp l詠c tính toán theo Hazen-Williams ho員c Darcy-Weisbach,
HVTH: NGUY右P"VJCPJ"X "- 1970182 49 継椎 p<pi"n逢嬰pi"d挨o"ewpi"e医p vào m衣ng.
3.Áp l詠c yêu c亥u t嘘i thi吋u:
A嘘i v噂i t瑛ng nút trong m衣ng n逢噂i, áp l詠c yêu c亥u t嘘i thi吋w"pj逢"ucw<
茎珍 半 茎珍陳沈津 倹 噺 な 警 (4.4) Vtqpi"8„<"茎珍 là áp l詠c t衣i nút j; 茎珍陳沈津 là áp l詠c yêu c亥u t嘘i thi吋u t衣i nút j; M s嘘n逢嬰ng nút trong m衣pi"n逢噂ị
4. Ràng bu瓜c v隠m ej"vj逢噂e"8逢運ng 嘘ng:
A逢運ng kính m厩i 嘘ng ph違i thu瓜c b瓜m ej"vj逢噂e"8逢運pi"m pj"vj逢挨pi"o衣i có s印n: 経沈 樺 岶経岼 褐件 樺 券喧件喧結 (4.5) Vtqpi"8„"経沈 n "8逢運ng kính c栄a 嘘ng i, và 岶経岼 là t壱p h嬰r"eƒe"8逢運ng kính 嘘pi"vj逢挨pi" m衣i có s印n.
Các ràng bu瓜e"p‒w"vt‒p"8逢嬰c thêm vào hàm m映c tiêu (1) nh茨o"8逢c"tc"o瓜t v医p"8隠 t嘘i 逢w"j„c"jq p"ej雨nh. Tuy nhiên ràng bu瓜e"3"n "rj逢挨pi"vt·pj"nk‒p"v映c và ràng bu瓜c 2 là rj逢挨pi"vt·pj"swcp"j羽 p<pi"n逢嬰pi"8«"8逢嬰c th臼a mãn b荏i ph亥n m隠m EPANET khi mô hình và làm vi羽e"vtqpi"o»k"vt逢運pi"p {0"Fq"8„"vc"ej雨 c亥n xét ràng bu瓜c 3 v隠 áp l詠c yêu c亥u t嘘i thi吋w"x "8逢嬰c x穎 lý b茨pi"rj逢挨pi"ƒp"j o"rj衣t. Vì th院 hàm m映c tiêu bây gi運 s胤 phát bi吋u theo công th泳c:
警件券件兼件権結"系痛 噺 系待髪 系椎
Vtqpi"8„<"系待 là t鰻ng chi phí xây d詠ng m衣pi"n逢噂i, 系椎 là hàm ph衣t ph映 thu瓜c vào áp l詠c t衣k"p¿v"8逢嬰c tính theo công th泳c:
系椎 噺 犯喧 抜 デ 岫茎ど
珍 陳沈津伐 茎珍岻
朝津墜鳥勅
珍退怠 犯券忱憲"茎券訣恊恪潔"健徊件珍 陳沈津 伐 茎珍 判 ど (4.6) Vtqpi"8„<"p h羽 s嘘 ph衣t, Nnode t鰻ng s嘘 nút, 茎珍 là áp l詠c t衣i nút j; "茎珍 陳沈津 là áp l詠c yêu c亥u t嘘i thi吋u t衣i nút j.
Vt逢運ng h嬰p áp l詠c tính toán th医p nh医t t衣i các nút trên m衣pi"n逢噂i < áp l詠c yêu c亥u (茎珍 隼 "茎珍 陳沈津岻 có vi ph衣m, chi phí bao g欝m chi phí xây d詠ng th詠c t院 c瓜ng v噂i chi phí ph衣t.
Cách v壱n hành bài toán:
D逢噂e"8亥u tiên là mô ph臼ng m衣pi"n逢噂i b茨pi"ej逢挨pi"vt·pj"Gpanet - là m瓜t ph亥n m隠o"8逢嬰c phát tri吋n b荏i kho cung c医r"p逢噂c và ngu欝p"p逢噂c thu瓜c t鰻 ch泳c B違o v羽 môi
HVTH: NGUY右P"VJCPJ"X "- 1970182 50
vt逢運ng c栄a M悦 (US EPA) nh茨m m映c tiêu th詠c hi羽n các mô ph臼ng tính ch医t th栄y l詠c. A吋 泳ng d映ng Epanet vào bài toán t嘘k"逢w"e亥n s穎 d映pi"8院n Epanet -Matlab Toolkit là m瓜t ph亥n m隠m mã ngu欝n m荏." 8逢嬰c phát tri吋p" dcp" 8亥u b荏i Trung tâm nghiên c泳u m衣ng và h羽 th嘘ng thông minh KIOS c栄c" A衣i h丑c Síp, ho衣v" 8瓜pi" vtqpi" o»k" vt逢運ng Ocvncd."8吋 cung c医p giao di羽n l壱p trình cho phiên b違n m噂i nh医t c栄a Epanet.
D逸v"8亥w D瓜"8逢運pi"m pj/ Chi phí V羽r"vkp"o衣pi"n逢噂k (.INP) Zƒe"8鵜pj"u嘘"n逢嬰pi"sw亥p"vj吋, u嘘" x”pi"n員r"v嘘k"8c"Ocz(inter) èr"n詠e"{‒w"e亥w"v嘘k"vjk吋w Epanet-Matlab Toolkit M院v"sw違"ƒr"n詠e"v衣k"eƒe"p¿v V pj"ejk"rj "rj衣v"Ep V pj"ejk"rj "vj詠e"z¤{" f詠pi"o衣pi"n逢噂k"E0 Hj< Hj,min Hj> Hj,min V pj"n衣k"ikƒ"vt鵜"j o"o映e"vk‒w Z = min(C0+Cp) Mk吋o"vtc"8k隠w"mk羽p"f瑛pi t<Max(inter) M院v"vj¿e Vj臼c Ikck"8q衣p"vj<o"f”
E壱r"pj壱v"x鵜"vt "vjgq"JJQ E壱r"pj壱v"x鵜"vt "vjgq"IYQIkck"8q衣p"mjck"vjƒe E壱r"pj壱v"ikƒ"vt鵜"vw{羽v"8嘘k" A E壱r"pj壱v"x鵜"vt "o噂k"e栄c"vƒe" pj¤p"v·o"mk院o P院w"|A| > 1 P院w"|A| < 1 Mj»pi"vj臼c
Hình 5-3: U挨"8欝 tính toán t嘘k"逢w"ejk"rj "z¤{"f詠ng m衣pi"n逢噂i c医r"p逢噂c D逢噂c 1 : Khai báo bài toán
- Nh壱p vào t羽p tin mô t違 m衣pi"n逢噂i (.INP) xu医t t瑛 Epanet
- Khai báo b瓜8逢運ng kính có s印n, chi phí theo chi隠u dài c栄c"eƒe"8逢運ng kính 嘘ng - Nh壱p giá tr鵜 áp l詠c t嘘i thi吋u
HVTH: NGUY右P"VJCPJ"X "- 1970182 51
D逢噂c 2 : Tính toán chi phí 泳ng v噂i m厩i b瓜8逢運ng kính tìm ra (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
- D詠a vào Epanet-Ocvncd"Vqqnmkv"vc" 8«"8ƒr" 泳pi"8逢嬰c các ràng bu瓜c v隠 rj逢挨pi" trình liên t映e"x "rj逢挨pi"vt·pj"swcp"j羽 p<pi n逢嬰ng. Vì th院 ta ch雨 xét t噂i ràng bu瓜c v隠 áp l詠c yêu c亥u t嘘i thi吋u, dùng các hàm ch泳e"p<pi"8吋 l医y k院t qu違 áp l詠c t衣i các nút 泳ng v噂i m厩i b瓜8逢運ng kính