【正文】 =0，H=H0，對式（6）積分： （7）整理得出下式： （8） （9）其中——低流量平衡時(shí)的進(jìn)出水流量，；——大流量調(diào)節(jié)過程中的進(jìn)出水流量，；——調(diào)節(jié)池、出水短管面積，；——低流量、大流量平衡時(shí)調(diào)節(jié)池水位，；——大流量調(diào)節(jié)過程中某瞬時(shí)水位、水位變化量，；——出水短管阻力系數(shù)。由式（2）、（1）得流量與水位的對比關(guān)系式為： (4)進(jìn)水出水池面積圖12 大氣中短管自由出流調(diào)節(jié)池示意圖調(diào)節(jié)池特征參數(shù)包括調(diào)節(jié)池的水深、面積、出水短管特性、調(diào)節(jié)時(shí)間等。在初始平衡條件下：進(jìn)水量突然增加時(shí)，達(dá)到新的平衡條件：,水位維持在。. 調(diào)節(jié)池水力特性的研究. 直管式調(diào)量池一級數(shù)學(xué)模型目前已建立大氣短管自由出流調(diào)節(jié)池的一級數(shù)學(xué)模型。第i時(shí)段：進(jìn)水第i+1時(shí)段：出水Vi，CiVi+1，Ci+1圖11 變水位水質(zhì)均化池時(shí)段變化示意物料衡算式: (1)整理,得: (2)　　和兩個(gè)迭代式即為變水位水質(zhì)均化池迭代計(jì)算數(shù)學(xué)模型。其二是出水按照水量均化的要求應(yīng)是均勻的,流量為q。因?yàn)楹闼徽{(diào)節(jié)池不具備調(diào)節(jié)水量的功能，與本實(shí)驗(yàn)無關(guān)，因此只介紹變水位調(diào)節(jié)池有效容積的計(jì)算?？梢酝ㄟ^建立數(shù)學(xué)模型的方法更簡捷準(zhǔn)確地計(jì)算調(diào)節(jié)池的有效容積。使用求得的濃度迭代式,取不同的池容作多次嘗試以考察濃度的均化程度是否滿足要求,剛好能滿足要求的池容即為均化池最小有效容積。顯然,廢水的不均勻特性符合一定隨機(jī)規(guī)律的情況是不多見的,因此概率統(tǒng)計(jì)方法的適用范圍較小。從總體上看,現(xiàn)行設(shè)計(jì)方法屬于直觀簡便的方法,由于它沒有體現(xiàn)出廢水流量和濃度大小變化特征及水質(zhì)水量變化特殊趨勢的相互關(guān)聯(lián)這兩個(gè)基本因素,因而致使直觀的方法很難做到合理地確定水質(zhì)均化池容積。下面簡單的介紹一下這些方法：　 （1）直觀的計(jì)算方法現(xiàn)行水質(zhì)均化池容積計(jì)算方法一般是:取濃度較大的若干時(shí)間段內(nèi)進(jìn)水體積之和作為理論容積,取這段時(shí)間內(nèi)廢水的平均水質(zhì)數(shù)據(jù)為其均化出水的水質(zhì)指標(biāo)最大值。并且計(jì)算所得出水水質(zhì)的時(shí)序數(shù)據(jù),還可作為后續(xù)工藝進(jìn)水的時(shí)序數(shù)據(jù)和工藝模擬的基礎(chǔ)。這個(gè)池容是在完全混合條件下的理論計(jì)算值,其大小由水質(zhì)、水量的不均勻特性和后續(xù)工藝對水質(zhì)及水量均化的要求決定。現(xiàn)在結(jié)合數(shù)學(xué)模型研究上述問題已經(jīng)成為一種普遍趨勢。（5）對于曝氣攪拌型的調(diào)質(zhì)池還起到預(yù)曝氣的作用[6]。從而提高了污水的處理效果。確保處理工藝的正常運(yùn)行，防止缺水和水量過大的事故發(fā)生。其調(diào)節(jié)作用大體可分為下面幾點(diǎn)：（1）使污水的濃度與池中的水的組成相混合，減少水質(zhì)波動過大對后續(xù)處理構(gòu)筑物處理效果的影響。污水通過格柵等物理處理后，進(jìn)行生物化學(xué)處理，再進(jìn)行消毒就可以進(jìn)行排放。這就對污水處理工藝的要求更加嚴(yán)格。不僅僅工業(yè)廢水水質(zhì)水量是波動的，城市生活污水的產(chǎn)生也是隨著人們生活習(xí)慣而發(fā)生變化的。研究表明，水質(zhì)水量的波動是影響污水處理工藝出水水質(zhì)的重要因素之一。然而，現(xiàn)在的大多數(shù)的工業(yè)廢水調(diào)節(jié)池都只是一個(gè)擺設(shè)或者所起的作用微乎其微。調(diào)節(jié)水量和水質(zhì)的構(gòu)筑物稱為調(diào)節(jié)池。若在運(yùn)行過程中水質(zhì)、水量隨時(shí)間的變化過大，會給污水處理廠的正常運(yùn)行帶來困難。而現(xiàn)在，我國正將以前的治理模式轉(zhuǎn)向集中控制與分散治理相結(jié)合，實(shí)行全程控制，清潔生產(chǎn)，由單一的濃度控制，轉(zhuǎn)向濃度控制和總量控制相結(jié)合，由區(qū)域管理為主，轉(zhuǎn)向區(qū)域管理與流域管理相結(jié)合的指導(dǎo)思想的轉(zhuǎn)變[5]。 由于我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展起步晚，整經(jīng)濟(jì)情況和法律保障都比較落后，中國水污染防治工作長期都是以加強(qiáng)法制教育為主，經(jīng)濟(jì)處罰為輔。七大水系中黃河、松花江、遼河三大流域污嚴(yán)重：四大海區(qū)中渤海、東海污染嚴(yán)重。水資源的污染更是驚人。. 我國水資源現(xiàn)狀及水污染治理 我國是世界上嚴(yán)重缺水的國家之一。因此，世界各國應(yīng)聯(lián)合起來,共同應(yīng)對這場迫在眉睫的水危機(jī)[3]。一方面，人類對水資源的需求以驚人的速度擴(kuò)大；另一方面，日益嚴(yán)重的水污染蠶食大量可供消費(fèi)的水資源[1]。 analogue simulation目錄摘要 11. 緒論 5. 世界水資源現(xiàn)狀 5. 我國水資源現(xiàn)狀及水污染治理 5. 調(diào)節(jié)池的研究背景 5. 調(diào)節(jié)池的研究現(xiàn)狀 6. 調(diào)節(jié)池有效容積的計(jì)算 6. 調(diào)節(jié)池水力特性的研究 8. 調(diào)節(jié)池的分類 10. 水質(zhì)調(diào)節(jié)池 10. 水量調(diào)節(jié)池 11. 課題研究內(nèi)容和意義 132. 泵提升式調(diào)量池?cái)?shù)學(xué)模型的建立 15. 數(shù)學(xué)模型與數(shù)學(xué)建模 15. 調(diào)節(jié)池的數(shù)學(xué)建模 15. 泵提升式調(diào)量池?cái)?shù)學(xué)模型的建立 163. 泵提升式調(diào)量池實(shí)體模型實(shí)驗(yàn) 21. 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?21. 實(shí)驗(yàn)原理 21. 離心泵裝置的工況點(diǎn) 21. 離心泵出水流量的改變 23. 實(shí)驗(yàn)裝置與實(shí)驗(yàn)器材 24. 實(shí)驗(yàn)器材的選用 24. 實(shí)驗(yàn)所需材料表 25. 實(shí)驗(yàn)裝置的連接 26. 實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備 27. 具體實(shí)驗(yàn)部分 27. 初始進(jìn)水量下泵的工況點(diǎn)的測定 27. 靜揚(yáng)程的變化對泵出流量的影響 32. 管道閘閥調(diào)節(jié)對泵出流量的影響 38. 進(jìn)水流量呈矩形波變化時(shí)調(diào)量池水位與泵出流量的變化情況 45. 基于LabVIEW的仿真模擬 48. LabVIEW及其在工程上的應(yīng)用 48. 使用LabVIEW模擬進(jìn)水流量呈矩形波變化時(shí)泵出流量隨時(shí)間變化的關(guān)系 49. 使用LabVIEW模擬調(diào)量池面積變化時(shí)泵出流量隨時(shí)間的關(guān)系 50結(jié)論和建議 52致謝 54參考文獻(xiàn) 55英文翻譯 561. 緒論. 世界水資源現(xiàn)狀 地球的儲水量是十分豐富的，其總量約13．8億km3，％。 stability of the flow。(4) In the project, the bottom acreage of adjustable volume pool should be as big as possible.(5) According to whether the mathematical model is meaningful, we can estimate the flow range that the adjustable volume pool can regulate.Keywords: pump ascension adjustable volume pool。關(guān)鍵詞：泵提升式調(diào)量池、水量波動、穩(wěn)定出流、數(shù)學(xué)模型、仿真模擬AbstractSewage disposal requires smooth operation and all kinds of operation parameters are under good control in order to reduce operation cost. During the process, the role of regulating pondage is excessively outstanding. Regulating pondage is one kind of structure that can be used to regulate water quality and quantity, sewage pH value, water temperature and preaeration. It also can be used to accident drainage. By improving the mathematical model of pump ascension adjustable volume pool that has been established, we research the change process of water level and pump discharge when the water inflow varies from the time. Through entity model experiment we research factors that possibly affect the pump discharge that is related to the mathematical model. And we also validate feasibility of the mathematical model. According to the conclusion from experiment and simulation, we can analysis and improve existing pool type, find potential problems and propose improvement measurements in order to plete optimal design of pump ascension adjustable volume pool.According to the result of experiment, the conclusions are as follows: (1) We have established a mathematical model that describes the change process of water level and pump discharge when the water inflow varies from the time.(2) The water level of adjustable volume pool and S value of the tunnel are the important factors that can affect pump discharge。本課題通過實(shí)驗(yàn)和模擬得出的結(jié)論，對現(xiàn)有池型進(jìn)行改造和分析，發(fā)現(xiàn)可能存在的問題，并提出改進(jìn)措施，完成泵提升式調(diào)量池的優(yōu)化設(shè)計(jì)。本課題通過改進(jìn)已建立的泵提升式調(diào)量池的數(shù)學(xué)模型進(jìn)一步研究進(jìn)水量發(fā)生變化時(shí)調(diào)量池水位以及泵的出流量隨時(shí)間的變化過程。在此過程中，調(diào)節(jié)池的作用尤為突出。┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊200m179。/h水泵提升式調(diào)量池建模與設(shè)計(jì) 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)說明書200立方米每小時(shí)水泵提升式調(diào)量池建模與設(shè)計(jì)摘要污水處理要求運(yùn)行平穩(wěn)，各種運(yùn)行參數(shù)都好控制，以降低運(yùn)行成本。調(diào)節(jié)池是指調(diào)節(jié)水量和水質(zhì)的構(gòu)筑物，它的作用是對水量和水質(zhì)的調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)污水pH值、水溫，有預(yù)曝氣作用，還可以用作事故排水。通過實(shí)體模型實(shí)驗(yàn)研究數(shù)學(xué)模型中涉及到的、可能對泵的出流量產(chǎn)生影響的因素，并驗(yàn)證推導(dǎo)的數(shù)學(xué)模型的可行性。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出以下結(jié)論：（1）建立了進(jìn)水量發(fā)生變化時(shí)調(diào)量池水位以及泵的出流量隨時(shí)間的變化的數(shù)學(xué)模型；（2）調(diào)量池的水位與管道S值是影響泵出流量的重要因素；（3）根據(jù)數(shù)學(xué)模型，工程實(shí)際中應(yīng)使泵在其高效段出水；（4）工程實(shí)際中泵提升式調(diào)量池的池底面積盡可能大一些；（5）根據(jù)數(shù)學(xué)模型表達(dá)式是否有意義可以估計(jì)泵提升式調(diào)量池可以調(diào)節(jié)的水量范圍。(3) According to the mathematical model, in the project, the pump should work in efficient stage。 water fluctuations。 mathematical model。20世紀(jì)50年代后，全球人口急劇增長，工業(yè)發(fā)展迅速。隨著社會的發(fā)展，世界許多地方人均用水不足的問題日益惡化，水資源正在因?yàn)槭澜缛丝谠黾?、環(huán)境污染和氣候變化而逐步減少，全球水危機(jī)將達(dá)到空前的水平[2]。解決全球水危機(jī)問題刻不容緩。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國人均水資源占有量不足2200 m3，不到世界人均水資源占有量的1／4，全國600多個(gè)城市中有400多個(gè)供水不足[4]。據(jù)了解，全國每年直接排人江河的廢水達(dá)360億t，50％的水源因污染不能飲用。全國七大江河水系及太湖、滇池和巢湖中，達(dá)到或優(yōu)于地面水環(huán)境質(zhì)量三類標(biāo)準(zhǔn)的河段只有36．9％；水質(zhì)為四類、五類的河段達(dá)63．1％，其中劣五類水質(zhì)達(dá)到37．7％；大淡水湖泊和城市湖泊均為中度污染；75％的湖泊富營養(yǎng)化加??；一些城市地下水不同程度地受到污染[4]。中國水污染防治，由分散治理為主。. 調(diào)節(jié)池的研究背景污水處理廠講求運(yùn)行平穩(wěn)，各種運(yùn)行參數(shù)都好控制，運(yùn)行成本才能更低。為了保證后續(xù)處理構(gòu)筑物或設(shè)備的正常運(yùn)行,需對廢水的水質(zhì)和水量進(jìn)行調(diào)節(jié)。在工業(yè)廢水的處理過程中，污水經(jīng)過格柵后就會進(jìn)入調(diào)節(jié)池，它屬于一級處理工藝，對于整個(gè)廢水處理的效果起到重要的作用。大家沒有完全意識到調(diào)節(jié)池所應(yīng)該在的位置。在工業(yè)生產(chǎn)過程中，由于水質(zhì)水量是隨著時(shí)間的推移不斷的發(fā)生變化的，這就需要我們通過科學(xué)的手段降低水質(zhì)水量進(jìn)入主要處理工藝時(shí)的變化波動，確保廢水的處理效果。用水高峰期時(shí)，污水的產(chǎn)生量就會增多，用水低峰時(shí)，污水出水量減少。現(xiàn)在的污水處理廠基本上沒有設(shè)置調(diào)節(jié)池的。調(diào)節(jié)池按其功能可分為均量池、均質(zhì)池、混合池（均質(zhì)均量）三種。（2）儲存多余的水量，補(bǔ)充缺少的水量。（3）由于在調(diào)節(jié)池內(nèi)有停留時(shí)間，所以污水在其中也發(fā)生了