基本信息
- 项目名称:
- 基于Floyd算法的输油管道布置优化模型
- 来源:
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类:
- 数理
- 大类:
- 自然科学类学术论文
- 简介:
- 对于输油管的布置优化模型,我们依据极值定理给出相应的模型,通过Hesse矩阵,对其求解,再通过MATLAB的图像可得C点是建立共用管线的最优连接点,用Floyd算法对此点进行验证,证明Hesse矩阵的结果及C点是最短线路的连接点。通过图论原理比较三家咨询公司设计方案,给出总费用最小的最优设计方案,用Hesse矩阵求得路线最小值确定出结点C,那么同理可得费用最小值,确定出结点C
- 详细介绍:
- 对于输油管的布置优化模型,我们依据极值定理给出相应的模型,通过Hesse矩阵,对其求解,再通过MATLAB的图像可得C点是建立共用管线的最优连接点,同时,确定需要增加车站的位置,再用Floyd算法对此点进行验证,证明Hesse矩阵的结果及C点是最短线路的连接点。由于附加费因素的影响,线路最小,但并不一定总费用最小,同时给出最优解,因此,通过图论原理比较三家咨询公司设计方案,给出总费用最小的最优设计方案,并且给决策者将受到咨询公司收费的影响,而给出三家咨询公司选择的差异,以便确定选择咨询公司,追求总费用最小。用Hesse矩阵求得路线最小值确定出结点C,那么同理可得费用最小值,确定出结点C。但Floyed能够验证Hesse矩阵结果,则它同样可以解决费用最小值问题,因此我们就基于Floyed算法和C语言程序对问题进行求解。
作品专业信息
撰写目的和基本思路
- 对于输油管的布置优化模型,我们依据极值定理给出相应的模型,通过Hesse矩阵,对其求解,再通过MATLAB的图像可得C点是建立共用管线的最优连接点,用Floyd算法对此点进行验证,证明Hesse矩阵的结果及C点是最短线路的连接点。通过图论原理比较三家咨询公司设计方案,给出总费用最小的最优设计方案,用Hesse矩阵求得路线最小值确定出结点C,那么同理可得费用最小值,确定出结点C。
科学性、先进性及独特之处
- 用Hesse矩阵求得路线最小值确定出结点C,那么同理可得费用最小值,确定出结点C。但Floyed能够验证Hesse矩阵结果,则它同样可以解决费用最小值问题,因此我们就基于Floyed算法和C语言程序对问题进行求解。
应用价值和现实意义
- 通过图论原理比较三家咨询公司设计方案,给出总费用最小的最优设计方案,并且给决策者将受到咨询公司收费的影响,而给出三家咨询公司选择的差异,以便确定选择咨询公司,追求总费用最小。
学术论文摘要
- 对于输油管的布置优化模型,我们依据极值定理给出相应的模型,通过Hesse矩阵,对其求解,再通过MATLAB的图像可得C点是建立共用管线的最优连接点,同时,确定需要增加车站的位置,再用Floyd算法对此点进行验证,证明Hesse矩阵的结果及C点是最短线路的连接点。由于附加费因素的影响,线路最小,但并不一定总费用最小,同时给出最优解,因此,通过图论原理比较三家咨询公司设计方案,给出总费用最小的最优设计方案,并且给决策者将受到咨询公司收费的影响,而给出三家咨询公司选择的差异,以便确定选择咨询公司,追求总费用最小。用Hesse矩阵求得路线最小值确定出结点C,那么同理可得费用最小值,确定出结点C。但Floyed能够验证Hesse矩阵结果,则它同样可以解决费用最小值问题,因此我们就基于Floyed算法和C语言程序对问题进行求解。
获奖情况
- 参加2010年高教社杯全国大学生数学建模乙组竞赛
鉴定结果
- 此作品在2011年甘肃省挑战杯已进入中审阶段
参考文献
- 1]谭浩强,C程序设计(第三版),北京:清华大学出版社,2009.5 [2]华东师范大学数学系,数学分析,高等教育出版社,2003.6 [3]刁在筠,郑汉鼎,刘家壮,刘桂真,运筹学,高等教育出版社,2003.3 [4]潘大志,刘志斌,谭代伦,Floyed算法最短路径的应用,西华师范大学学报,第3卷第2期,7-8页,2010.6
同类课题研究水平概述
- 管道运输是国际货物运输方式之一,是随着石油的发展而产生的一种特殊运输方式,具有运量大、不受气候和地面其它因素限制、可连续作业以及成本低等优点,随着石油、天然气和消费速度的增长,管道运输发展的步伐不断加快