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当代化工研究
ea
技术应用与研究
2016-06
可拓方法的优度评价在输气管优化设计中的应用
O何莎喻建胜宋日生朱祥军王文韬
（中国石油集团川庆钻探工程公司安全环保质量监督检测研究院四川610500）
摘要：输气管道优化设计之后往往是多解的问题，要通过科学的评价和决策方法分析筛进出持合设计要求的量使方案，才能决定设计点累的有效性。虽然现在已发展了各种多指标综合评价方法，但对评价方案的随机性，模期性及其在不同条件下的可变性考感还不够。基于可拓工程方法中的优度评价理论，建立超了输气管优化设计中最佳方案的筛选方法。它运用可拓集合和关联画数对评价的事物的属性和变化进行了量化处理，通过正域，负域，零界和可拓域的概念，合理地考虑了事物的利弊双方及其动态变化，能从发展的角度筛造出最侵方
案。算例计算结累分析表明，该方法能动态地优进出既满足工艺要求又经济合理的最使方案，具有一定的实用价值关键词：可拓集合；关联函数；优度评价；优化设计
中图分类号：T
文献标识码：A
Extensionmethodweevaluateapplication inpipelineoptimizationdesign
He Sha, Yu Jiansheng, Song Risheng, Zhu Xiangjun, Wang Wentao
(Security environmental protection quality supervision and inspection institute, Sichuan Changqing United
Drilling & Exploration Engineering Company,China Petroleum Group, Sichuan, 610500)
Abstracf:Gas pipeline optimizarion design is ofien more solurion of the problem, must rhrotigh rhe scienzific evalaration and decision-making methods fo analyze selected rhe besr way to comply with rhe designt reqariremenfs, to derermine the effecziveness of the design results. Althotigh it tas developed a variety of malti-index comprehensive evalaration method, bur the evalaratiot scheme of randomness, fuzziness and ander diferen conditions fhe variability of coisideration is not enough. Based on zhe exfensio engineering method we evaluation theory, establish zhe besf sofation in zhe design of rhe pipeline optimization merhod for screenirg, Jt USES zhe exfension set and dependen finction fo evaluate gquanitative Treafmen was conducred ont the properties of zhings and change, zhrough zhe positive region, negative field, the concepr of zero and exlensioun region reasonably considering zhe pros and cons of both sides and its dymamic change rhings, can filter otur rhe best from rhe perspective of development plan. The example calculation results show fhat the mefhod can dynamically opimized, the besf wary fo meer the fechnological nequinements and zhe ecouomic and reasonable, has ad certain pracrical value.
Key words: exlension ser; correlarion fioncrion; optimal evaharion; optimal design
输气管道优化设计之后往往是多解的问题，要通过科学
的评价和决策方法分析筛选出符合设计要求的最佳方案，才能决定设计成果的有效性。学者们发展了各种多指标综合评价方法，但对评价方案的随机性，模糊性及其在不同条件下的可变性考虑还不够。可拓学把对量变和质变的研究结合起来，不只研究事物的数量关系及其变化，也研究事物之间的关系及其变化，并把它们结合起来。它引入正域，负域，零界的概念来描述事物的矛盾，通过可拓性的概念来描述了矛盾问题的可变性。运用可拓学的内容建立的输气管优化设计方案的优度评价方法，可以对被评价的客观事物做到考虑利弊双方，进行综合评价；同时考虑到动态性，对潜在的利进行考虑。
一、优度评价的一般步骤
1.确定衡量条件
根据天然气管道设计的需要，将管径、壁厚、输送距离、费用等因素作为衡量条件，确定衡量集M=M,， M,，.M.)，其中M=(c，V>是特征元，V都是数量化的量值域（i=1，2，..n)。在符合技术，经济，社会要求的前提下，考虑潜在利弊，拓展某些参数的最优区间到适应性更广的区间范围，使得优化设计具有可变性。
2.确定权系数
为了确定每个衡量条件的相对重要程度，需要给其赋予权重。对于非满足不可的条件，用指数A来表示，其它衡量
条件，按照权多目标决策法来确定权系数，记为：万方数据
α=(α,α..α,)，其中，a,令A, 3.首次评价
Ma,
确定各衡量条件的权系数后，对非满足不可的条件进行筛选，出去不满足该条件的方案，然后对已符合非满足不可的条件人的方案进行下面步骤。
4.建立关联函数，计算合格度
设衡量条件集M=(M,M,..M.)，其中M=(c,V)，(i=1,2,-n)，权系数为aα=(α,,a,.a)
建立关于V,V,.J的关联函数 p(x.x) (i=-1,2...n) K,(x) =
D(x,X.,X)
把设计方案N，关于各衡量条件M，的关联函数值简记
为K(N,），则各方案N,,N,..N关于M,的合格度为 K, = (K,(N,), K,(N,)..K,(N_) (i = 1,2,.,n)
5.规范化
为了使于对解进行比较，对合格度进行规范
k(·k(m)>0 k,(N,)
kus
k,(n,)
maxlk,G.k(n)o