基于节能减碳的供水网络多目标多工况智能优化技术研究

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    51078193
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    45.0万
  • 负责人：
    吕谋
  • 依托单位：
    青岛理工大学
  • 学科分类：
    E1004.城乡水系统与生态循环
  • 结题年份：
    2013
  • 批准年份：
    2010
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2011-01-01 至2013-12-31

项目摘要

分析我国供水网络的运行能耗和对环境的影响现状，以供水网络的整个生命周期为研究对象，在供水系统的材料生产、投资建设及运行中，综合考虑建设、运行成本、能源消耗及对环境的影响作用，分析供水系统建设期中采用不同的管材等对碳排放、能耗等的影响，以及在运行期采用不同的管材、管径及不同的布置方式对能耗的影响及导致对碳排放的作用。通过模拟实验及实测探讨不同管材及供水网络布置方式对能耗、环境的影响因子，建立供水网络多目标优化分析模型，为更好地与实际供水网络的运行工况相吻合，以最大时、平均时等多工况运行状态为研究对象，深入探讨多目标多工况供水系统的智能优化技术，采用多目标进化算法与水力模拟相结合，通过多算法比选求解供水系统优化建设及扩建问题，经过实验测试与计算校核，分析该技术与传统单目标供水网络优化方法的优化效果，校正优化策略，实现基于节能减排的多目标多工况智能优化技术。

结项摘要

本文在收集国内外供水网络运行现状的基础上，分析了供水网络在材料生产、投资建设、运行维护等全生命周期内的造价、能源消耗；在此基础上，分别建立了南方和北方地区供水管材环境影响评价系统，为优化模型的建立提供了理论依据；针对供水网络实际运行工况特点，根据人工智能及优化理论，建立了综合考虑供水能耗及排放量、供水安全性和供水水质的供水网络多目标优化模型，并开发了相应的计算平台《基于智能算法的给水管网优化设计系统》；对多目标进化理论和进化算法进行研究，选择NSGA-Ⅱ算法对优化模型进行求解；将所研发的基于管材生命周期分析的供水网络优化技术应用于不同地区供水管网的优化设计及优化改造过程中，提出了科学、合理的管径、管材优化方案，在降低供水能耗的同时，保障了供水安全性。

项目成果

期刊论文数量（12）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（1）
组合工况下供水管网的智能优化设计研究
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    系统工程理论与实践
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    吕谋;戴成林;董深;费建刚
  • 通讯作者：
    费建刚
Evaluation of water land safety based on explosive bloom assessment
基于爆炸性水华评估的水陆安全评价
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    Applied Mechanics and Materials
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Qi Li;Mou Lv;Song Ye
  • 通讯作者：
    Song Ye
多水源供水管网余氯与节点水龄变化关系研究
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    中国给排水
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    李璞;吕谋;董深;费建刚
  • 通讯作者：
    费建刚
The Raw Water System Combinatorial Optimizition Research Based on Arsenic Control
基于砷控制的原水系统组合优化研究
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    Advanced Materials Research
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Zhu Chunfeng;Hongwei Li;Dong Shen;Liu Jie
  • 通讯作者：
    Liu Jie
Groundwater combinatorial optimal operation technology research based on security of water quality
基于水质安全的地下水组合优化运行技术研究
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2012-12
  • 期刊：
    Advances in Industrial Engineering, Information and Water Resources
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Lv Mou;Chunfeng Zhu;Shen Dong;Jie Liu
  • 通讯作者：
    Jie Liu

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其他文献

低影响开发技术的雨洪控制效果及水质影响分析
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  • 发表时间：
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  • 期刊：
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  • 影响因子：
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  • 作者：
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  • 通讯作者：
    吕谋
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  • 发表时间：
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  • 影响因子：
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  • 作者：
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  • 通讯作者：
    吕谋
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  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2020
  • 期刊：
    水电能源科学
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
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  • 通讯作者：
    吕谋
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  • 期刊：
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  • 作者：
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  • 通讯作者：
    周国升
低影响开发城市内涝及水质调控模拟分析
  • DOI：
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  • 发表时间：
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  • 期刊：
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  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    苗小波;吕谋
  • 通讯作者：
    吕谋

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AI项目解读示例

课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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