桥梁方案比选计算机模拟系统讲述.pdf

《工程力学》增刊2001年 ．477· ———————————1—’‘—‘。。。。。。。’。。’。。。。。‘‘。。。。。。’。__‘‘。_。____。___～。____。___■■_■一 桥梁方案比选计算机模拟系统 1崔丽红 2刘鑫 1魏庆朝 (I北方交通大学土建学院 北京J000剁J (2铁道部工程管理中心 北京IG0844) ’ 摘要：在桥梁方案比选中，采用手工计算时，由于人为的因素，产生的结果会有很大差异． 采用计算机模拟系统，台消除这种人为的差异，统一标准，栗用优化设汁理论使桥梁方案比 选更加科学合理。 关蕾词：计算机模拟．桥梁方案比选，综合评价。 1引言 随着经济的快速发展和人口的增加，社会活动及工商业的发展，使各大城市的交通问 题日渐突出，由于交通规模复杂性的增大，同时，人们对建筑物美观和实用的要求越来越 高，使得传统的研究方法受到限制，而采用计算机模拟是一个行之有效的途径。在开发桥 梁方案比选的计算机模拟系统时(以下称BSPCI系统)，首先建立适当的数学仿真模型， 然后进行模拟程序的编制与运行，并对模拟结果进行评价和分折。模型建立过程中，由于 对次要因素的影响和某些不可观测变量的忽略，因而实际模型常常是一个被简化了的模 型。 2系统简介 ■ 2 1实施系统模拟采用如下步骤 1．建立系统描述模型：将被模拟的系统用数学模型表示．模型应充分描述系统，并与 一个时同进程联系在一起，它是用来研究一段时间的系统行为。 2．建立系统实验框架：设计被模拟系统在特定初始条件下，加入系统激励的形式、强 度、时间以记录和考察系统响应的轨迹。 0．记录和表示模型行为：记录并反应系统在特定状态和输入条件下的响应过程。 4．模拟结果的评价与分析：通过与现实的数据相比较，经验性的直观检查，对系统在 模拟过程中的行为做出评价。 崔丽红，女，1967．1生．工学博士，讲师 ·4／8- 《工程力学》增刊2001年 2．2系统结构 《工程力学》增刊2001年 -479· 3系统的功能模拟设计 3．1跨河桥梁 1．水文计算 在桥涵水文计算中．通常根据调查和实测的流量资料用数理统计方法推算设计流量。 在一般情况下，固样本容量太小，需用适线法确定统计参数cv及cs，此时要反复试凑cy、 cs值，绘出相应的理论频率曲线，并观察该曲线与经验频率点据是否适配。为简便计， 本文只讨论常用的皮尔逊ⅡI型曲线，其函数表达式为： y=南(Q飞)∽oe叩幢‰’ (1) 式中，I_k)为口的F函授； ％ 叫 (2) 口 f3) 卢 ：毒彬柏 鼢 (4) 在以上各式中，Q为流量，Q为平均流量，Cv为变差系数，Cs为偏差系数。适线 法是以数理统计理论为基础的预测方法，但它是一种试凑法与图解法相结合的手算方法， 为了使用计算机计算，先要对适线过程及其原则建立适当的数学模