文档介绍：储油罐的变位识别与罐容表标定
摘要
本文
针对储油罐的变位识别与罐容表标定问题,通过求微积分方法,得到了储油罐标定的一般理论公式,建立了两种不同类型求储油罐罐容表的模型
对于问题一中小椭圆形储油罐,我们先对其无变位情况进行求解,发现误差不可忽略,对误差产生的原因做了定性分析,其中主导因素的是油管的体积,并对误差进行一次曲线拟合修正。然后,求得变位情况下的一般理论公式,利用原题附件1中变位进油数据对公式进行分段曲线拟合修正,进一步得到了油罐容量V和油面高度h的函数关系,并通过原题附件1中变位出油数据验证了模型的准确性。利用残差分析法,%,说明该模型稳定、可行。进而利用该函数关系求得了罐体变位后油位高度间隔为1cm的罐容表,并给出了罐体变位后对罐容表的影响一般关系式,总结出罐体变位后对罐容表影响趋势是当测量的油面高度一定时,随着的增大,对罐容表测定的油罐容积误差变大。
对于问题二中实际储油罐,我们先对其无变位情况进行求解,所求结果与原题附件2中所给标定容量的相对误差仅为。进一步推广得出了油罐容量V和一般函数积分关系式。在求积分的过程中,我们利用龙贝格求积方法对其进行求解,%,求积一次不足1毫秒。由于测量过程中,油浮波动不可避免,所以数据有一定波动,不存在与数据完全吻合的值。在求的过程中,我们利用最小二乘法的思想,编程采用精确控制的遗传算法,利用原题附件2中所给前半部分的300组数据求出。为了验证值的准确性,我们将手动计算与计算机图像法相结合,进行层层放大逼近求解,最终结果基本一致。为了减小误差,我们对其进行了二次拟合修正,发现修正后的值对于附件2中后半部300组数据并不明显,故不加修正。我们将所求值带入后半部分数据进行检验,与后半部分数据所求得的对比,求得两组角度所对应的相邻两组数据的排出油量与计算所得值的平均相对误差之差,而且当所选任意两组数据高度之差大于1米时,%以内,由此说明该模型稳定、方法可靠,值与准确解的误差微乎其微。最后给出了罐体变位后油位高度间隔为10cm的罐容表标定值。
关键词:微积分曲线拟合残差分析精确控制遗传算法
目录
摘要………………………………………………………………………………….1.
目录………………………………………………………………………………….2
问题重述……………………………………………………………………3
问题分析……………………………………………………………………3
模型假设……………………………………………………………………3
符号系统……………………………………………………………………4
模型建立与求解………………………………………………………………4
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六、模型分析与评价…………………………………………………………………17
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、小椭圆型储油罐水平放置………………………………………18
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(残差检验法)……………………………………20
(残差检验法)…………………………………………20
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七、模型推广………………………………………………………………………22
八、结论……………………………………………………………………………22
九、参考文献………………………………………………………………………24
问题重述
通常加油站都有若干个储存燃油的地下储油罐,并且一般都有与之配套的“油位计量管理系统”,采用流