拓扑关系对流体网络可靠性的影响分析
流体网络拓扑优化方案
流体网络拓扑优化方案引言流体网络作为大规模分布式计算环境的基础架构之一，通常由数百至数千台服务器组成。
在这种环境中，服务器之间的网络拓扑结构对于性能和可靠性至关重要。
本文将介绍一种流体网络拓扑优化方案，旨在最小化网络延迟，提高系统的整体性能。
背景随着云计算和大数据应用的迅速发展，流体网络越来越成为分布式计算环境的首选。
然而，传统的网络布线通常无法满足高性能和低延迟的需求。
因此，优化流体网络的拓扑结构成为一个重要的课题。
优化目标优化流体网络拓扑的主要目标是最小化通信延迟。
通常，延迟由两个主要部分组成：传输延迟和路由延迟。
传输延迟取决于网络链路的带宽和距离，而路由延迟则取决于网络节点的拓扑结构和路由算法。
方法1. 拓扑结构设计在设计流体网络的拓扑结构时，常常采用层次化的结构。
例如，可以将服务器分成多个组，并在每个组内部构建一个小型的拓扑结构，然后通过一些高速链路将这些组连接起来。
这样做既能降低延迟，又能提高可扩展性。
2. 路由算法优化路由算法是决定数据包如何在网络中传输的关键因素。
传统的路由算法通常依赖于静态的路由表，无法适应动态变化的网络环境。
因此，优化路由算法对于提高系统性能至关重要。
一种优化路由算法的方法是利用机器学习技术。
通过收集大量的网络流量数据，可以训练一个高效的路由模型，以实时地决定数据包的传输路径。
这种方法能够有效地减少路由延迟，并提高系统的整体性能。
3. 节点部署优化节点的部署位置也对流体网络的性能有着重要影响。
一般而言，将节点尽可能分散地部署在整个网络中，可以减少数据包的传输距离，从而降低传输延迟。
为了实现节点的部署优化，可以使用一些自动化工具和策略。
例如，可以利用模拟退火算法等优化算法，根据网络负载和节点间的通信模式，智能地选择节点的部署位置。
4. 多路径传输传统的网络只有一条路径可供数据包传输，一旦该路径发生故障，系统性能将受到严重影响。
为了提高系统的可靠性和鲁棒性，可以利用多路径传输技术。
计算机网络的拓扑与性能分析
计算机网络的拓扑与性能分析计算机网络是现代社会中不可或缺的一部分，它使得信息的交流和传递变得更加高效和方便。
在构建和维护计算机网络的过程中，拓扑和性能分析是两个关键的方面。
本文将介绍计算机网络的拓扑结构以及常用的性能分析方法。
一、拓扑结构拓扑结构指的是计算机网络中节点之间连接的方式和形式。
常见的拓扑结构包括总线型、星形、环形、树形以及混合型等。
不同的拓扑结构对于网络的稳定性、可靠性和性能有着直接的影响。
1. 总线型拓扑总线型拓扑结构是一种将所有计算机连接到一根公共传输线上的结构。
这种结构下，所有计算机共享同一个传输介质，数据通过总线进行传输。
然而，总线型拓扑的缺点是当其中一台计算机故障或传输线受损时，整个网络都会受到影响。
2. 星形拓扑星形拓扑结构是将所有计算机连接到一个中心节点（通常是交换机或路由器）上的结构。
这种结构下，每个计算机与中心节点直接相连，数据从一个节点传输到另一个节点需要经过中心节点。
星形拓扑的优点是易于安装和管理，同时当某个节点故障时，其他节点不会受到太大影响。
3. 环形拓扑环形拓扑结构是将计算机连接成一个环状的结构。
每个计算机通过一根传输线连接到它的前后两个邻居节点。
数据在环上循环传输，直到到达目标节点。
环形拓扑的优点是每个节点的传输高度稳定，但是当出现链路故障时，整个网络的可用性会受到影响。
4. 树形拓扑树形拓扑结构是将网络组织成一个树状的结构。
树形拓扑有一个根节点，分支连接到其他节点，形成分层结构。
这种结构的优点是可以有效地管理和控制数据流，但是当根节点故障时，整个网络将无法正常工作。
进行拓扑选择时，需要综合考虑网络的规模、可靠性要求以及成本等因素，选择适合的拓扑结构。
二、性能分析性能分析是指通过分析网络在实际使用中的性能指标来评估和改善网络的性能。
常用的性能指标包括带宽、时延、吞吐量、丢包率等。
1. 带宽带宽是指网络传输速度的大小，通常以每秒传输的比特数为单位。
带宽的大小直接影响着网络传输的速度和效率。
网络流量知识：网络安全管理中的网络拓扑分析
网络流量知识：网络安全管理中的网络拓扑分析网络安全管理中的网络拓扑分析网络拓扑分析是一种常用的网络安全管理方法，它能够识别网络拓扑中的弱点和漏洞，并提供预防和应对网络攻击的策略。
本文将从网络流量知识的角度出发，深入探讨网络拓扑分析的原理、方法和应用。
一、网络流量知识网络流量指网络中传输的数据包，它包括源地址、目的地址、传输协议、端口号等信息。
在网络拓扑分析中，网络流量数据是重要的信息来源，它能够揭示网络中的通信模式、通信量、通信频率等信息，帮助管理员识别异常流量和攻击行为。
网络流量数据可以通过各种网络监测工具获取，如Wireshark、tcpdump等。
这些工具能够截获网络中的数据包，并对其进行解析和统计。
在获取流量数据时，需要注意保护数据的机密性和完整性，防止泄露或篡改。
二、网络拓扑分析原理网络拓扑分析的原理是基于网络流量数据的分析和统计。
通过对网络流量数据进行解析和分类，管理员可以得到以下信息：1.主机：网络中的主机数量和位置，以及主机之间的通信模式和频率。
2.服务：网络中的服务应用和端口号，以及服务应用的使用情况和流量量。
3.协议：网络中使用的协议和协议的使用情况和流量量。
4.流量：网络中的流量量、流量方向和流量的类型。
通过分析这些信息，管理员可以了解网络的现状和趋势，发现异常流量和攻击行为，并制定相应的应对策略。
三、网络拓扑分析方法网络拓扑分析主要包括以下几个步骤：1.获取网络拓扑数据：包括网络拓扑图、网络设备列表和网络流量数据。
2.分析网络拓扑数据：将网络拓扑图和网络设备列表导入拓扑分析软件中，并对网络流量数据进行解析和分类。
3.识别主机、服务、协议和流量：通过分析网络流量数据，识别网络中的主机、服务、协议和流量，并记录其使用情况和流量量。
4.分析网络拓扑结构：根据网络流量数据和设备列表，分析网络拓扑结构，了解网络的结构特点和漏洞。
5.制定应对策略：根据分析结果，制定相应的应对策略，包括增强网络安全、优化网络配置、防范攻击等。
网络拓扑优化技术研究
网络拓扑优化技术研究随着网络科技的不断发展，网络建设和优化也变得越来越重要。
在面对复杂的网络拓扑结构时，如何优化网络结构成为了亟待解决的问题。
网络拓扑优化技术可以帮助我们更好地理解网络并优化其拓扑结构，以提供更加高效、可靠和安全的网络连接。
本文将对网络拓扑优化技术进行研究探讨。
一、网络拓扑结构的重要性网络拓扑结构是网络系统中不可或缺的一部分，其质量直接影响网络的性能和效率。
优化网络拓扑结构可以提高网络的可靠性、稳定性和安全性，降低网络阻塞和故障率。
此外，网络拓扑结构的优化还可以提高数据传输的速率和效率，从而加强网络的运行效果和质量。
二、网络拓扑结构的种类网络拓扑结构包括星型拓扑、环型拓扑、总线型拓扑、树型拓扑、网状拓扑等多种结构形式。
每种结构形式都有其优缺点和适用范围。
最常用的拓扑结构是星型拓扑，它可以实现直接连接和快速数据传输，但是在较大的网络系统中可能会对网络的扩展性和效率产生限制，因此需要针对不同网络系统进行拓扑结构的选择和优化。
三、网络拓扑优化技术网络拓扑优化技术是一种基于数据分析和计算机模型的综合技术，通过对网络环境进行分析和优化，以提高网络系统的性能和效率。
1.网络可达性分析网络可达性分析是一种常用的网络拓扑优化技术，它可以有效地检测网络中的故障节点，并通过分析故障节点的位置和类型，实现单节点或整体网络的修复。
通过对网络可达性的分析，可以有效提高网络的容错性和安全性。
2.节点位置优化在网络拓扑结构优化中，节点位置优化是一种重要的技术方法。
通过对节点位置的调整和优化，可以改善网络的连接效率和传输速率，降低网络阻塞率和故障率。
节点位置优化需要综合考虑网络的拓扑结构和节点特性，以实现更加高效的网络连接。
3.网络拓扑模型优化网络拓扑模型优化是基于网络拓扑分析的一种常用技术方法，通过对网络拓扑模型的优化，可以提高网络的层次性和灵活性，降低网络故障和阻塞率。
网络拓扑模型优化需要充分理解网络系统的结构和特征，以实现更加优质的网络连接。
通信网络中的网络拓扑分析与优化
通信网络中的网络拓扑分析与优化随着互联网的发展和扩展，通信网络的重要性变得越来越显著。
在通信网络中，网络拓扑结构是网络性能的核心因素之一。
网络拓扑分析与优化是指通过对网络拓扑结构的研究和优化，提高网络的性能，从而满足用户对网络的要求。
1. 通信网络中的拓扑结构在通信网络中，网络拓扑结构指的是网络中各个节点之间的物理连接结构。
一般而言，网络拓扑结构的种类也比较多，如总线、环形、树形、星形、网状等。
每种拓扑结构都有其特点和应用场景，不同的拓扑结构也会影响网络的性能。
在实际应用中，一般会使用混合拓扑来构建通信网络，从而达到更好的性能。
同时，拓扑结构也需要不断的优化升级，以适应不断变化的网络需求。
2. 网络拓扑分析在网络拓扑分析中，我们需要考虑不同拓扑结构的性能指标。
网络性能指标包括带宽、时延、丢包率等。
针对不同的应用场景，用户可能会更加关注某些特定的网络性能指标。
例如，在视频流媒体应用中，用户最关心的是带宽和时延；在在线游戏应用中，用户最关心的则是丢包率和时延。
此外，在进行网络拓扑分析的时候，还需要考虑网络中节点数量和节点分布等因素。
对于大规模通信网络而言，节点数量庞大，节点分布也不均匀。
这对网络的性能分析和优化提出了很大的挑战。
3. 网络拓扑优化网络拓扑优化主要目的是提高网络的性能，使得网络能够更好地满足用户的需求。
在网络拓扑优化中，我们可以采取多种手段。
例如，优化物理层连接结构，提高带宽和传输速率；优化路由算法，降低网络时延和丢包率等等。
同样，不同的应用场景对网络拓扑优化也有不同的要求。
例如，对于高速公路上的车载通信网，需要保证低时延和高可靠性；而对于移动互联网，需要保证高带宽和快速的移动切换等。
总之，在网络拓扑优化中，需要根据不同的应用场景和用户需求优化网络的各种参数，从而达到更优的网络性能。
4. 网络拓扑分析与优化的挑战网络拓扑分析与优化是一个复杂且系统性很强的工作。
首先，通信网络的复杂性要求我们使用新的数学模型和算法来分析和优化网络。
大型数据中心网络拓扑与流量优化研究
大型数据中心网络拓扑与流量优化研究随着云计算和大数据等应用的快速发展，大型数据中心网络的规模和复杂性不断增加。
如何有效管理和优化大型数据中心网络的拓扑和流量成为一个重要的研究课题。
本文将对大型数据中心网络拓扑和流量优化的研究进行讨论，并提出一些解决方案。
一、大型数据中心网络拓扑在大型数据中心网络中，网络拓扑的设计对网络的性能和可靠性有着重要的影响。
合理的拓扑结构能够提供高带宽、低延迟和高可扩展性的网络，以满足大规模数据中心的需求。
以下是一些常见的大型数据中心网络拓扑结构：1. 基于层次结构拓扑（Hierarchical Topology）：层次结构拓扑由三层组成：核心层、汇聚层和接入层。
核心层负责数据中心之间的互联，汇聚层负责汇集各个接入层的流量，接入层负责和服务器之间的连接。
层次结构拓扑具有良好的可扩展性和可管理性，但可能会带来较高的延迟。
2. 基于横切面拓扑（Clos Topology）：横切面拓扑由三层组成：上层、中层和下层。
上层完成内部互连，中层和下层之间通过非阻塞交换机连接。
横切面拓扑具有低延迟和高带宽，能够满足大规模数据中心的需求，但也带来了管理复杂性。
3. 基于全互连拓扑（Full-mesh Topology）：全互连拓扑是指每个节点都直接与其他节点相连。
全互连拓扑具有最高的可扩展性和冗余性，但关联的成本较高，因为节点的数量与互连线的数量成平方关系。
选择合适的大型数据中心网络拓扑需要考虑诸多因素，如带宽需求、延迟要求、可扩展性、成本和管理复杂性等。
二、大型数据中心网络流量优化在大型数据中心网络中，流量优化是提高网络性能和服务质量的关键。
以下是一些常见的大型数据中心网络流量优化的研究方向：1. 路由优化：路由优化是指在大型数据中心网络中选择最优的路径来传输数据。
传统的路由算法，如OSPF和BGP，对于大型数据中心网络来说，可能存在扩展性和收敛速度等问题。
因此，研究者们提出了一些基于数据中心特点的新的路由算法，如背包路由、准线性路由和随机负载路由等。
网络安全与网络拓扑网络拓扑对网络安全的影响
网络安全与网络拓扑网络拓扑对网络安全的影响网络安全是当前社会发展中的一个重要话题。
随着互联网的普及和信息技术的快速发展，网络安全问题也日益凸显。
而网络拓扑作为网络结构的一种表达方式，对网络安全有着深远的影响。
本文将探讨网络拓扑对网络安全的影响，并探讨一些网络拓扑的安全策略。
一、网络拓扑概述网络拓扑是指网络中节点和链接之间的物理或逻辑关系。
它描述了网络中各节点之间的连接方式和路径。
常见的网络拓扑包括星型拓扑、总线拓扑、环形拓扑等。
网络拓扑不仅仅是网络结构的一种描述方式，它还与网络的性能、可靠性和安全性密切相关。
网络拓扑的选择和布局直接影响了网络的安全性能。
二、网络拓扑对网络安全的影响1. 数据传输效率影响网络安全不同的网络拓扑结构对数据的传输效率有不同的影响。
一些拓扑结构如总线和环形拓扑，在节点之间传输数据时存在瓶颈，可能导致数据丢失或延迟。
而一些高效的拓扑结构如星型拓扑，能够提供更快速和稳定的数据传输，提高了网络的安全性能。
2. 传输路径影响网络安全网络拓扑确定了数据传输的路径。
一些拓扑结构如网状拓扑，具有多条传输路径，能够提供冗余性和容错能力，一旦发生故障可以快速切换路径，提高了网络的安全性。
而一些拓扑结构如星型拓扑只有一条路径，容易成为攻击者的目标，造成网络安全隐患。
3. 节点连接性影响网络安全网络拓扑也决定了节点之间的连接性。
一些拓扑结构如环形拓扑，节点之间互相连接，形成闭环，造成信息的传播难以控制，增加了网络的安全风险。
而一些拓扑结构如树形拓扑，节点之间存在层级关系，信息传输更为有序，可控性更强，提高了网络的安全性。
三、网络拓扑的安全策略在实际网络建设中，如何选择合适的网络拓扑结构并采取相应的安全策略是至关重要的。
1. 多样化的拓扑结构在构建网络拓扑时，可以采用多样化的拓扑结构，避免只采用传统的总线或环形拓扑。
可以结合星型拓扑、网状拓扑等，提高网络的可靠性和安全性。
2. 冗余路径和备份系统为了提高网络的安全性，可以在网络中增加冗余路径和备份系统。
网络安全工程师的网络拓扑分析
网络安全工程师的网络拓扑分析在当今数字化时代，网络安全问题已经成为企业和组织非常关注的一个重要方面。
鉴于此，网络安全工程师的作用也变得愈发重要。
网络安全工程师通过网络拓扑分析来帮助企业和组织识别和解决潜在的网络安全风险。
本文将讨论网络拓扑分析在网络安全工程师角色中的重要性，并介绍一些常用的网络拓扑分析方法。
1. 网络拓扑分析的重要性网络拓扑分析是网络安全工程师进行网络安全评估和风险管理的关键工具之一。
通过对网络拓扑的深入了解和分析，工程师能够识别出潜在的漏洞和安全风险，采取相应措施加以解决。
首先，网络拓扑分析能够帮助工程师识别潜在的安全漏洞。
通过观察和分析网络拓扑，工程师可以发现弱点，例如服务器配置不当、防火墙设置错误等。
然后，他们可以提供建议和解决方案来加强网络安全，减少潜在的攻击面。
其次，网络拓扑分析能够帮助工程师理解网络通信流量和数据传输路径。
通过分析网络拓扑，工程师可以确定哪些网络节点之间存在通信、数据传输，以及它们之间的关系。
这有助于发现不寻常的活动和数据传输，并及时采取措施遏制潜在的安全威胁。
最后，网络拓扑分析可以帮助工程师评估网络的安全性和鲁棒性。
通过分析包括硬件设备、网络配置和安全策略在内的拓扑结构，工程师可以评估网络的脆弱性，并提供相应的防御建议。
这有助于增强网络的整体安全性和弹性，保护企业和组织的重要数据和资产。
2. 常用的网络拓扑分析方法网络拓扑分析方法多种多样，根据不同的需求和目的，网络安全工程师可以选择适合的方法进行分析。
首先，物理拓扑分析是一种常见的方法。
它关注网络中各个物理设备（如服务器、交换机、路由器等）之间的连接和布局。
通过分析物理拓扑，工程师可以了解网络基础架构的整体情况，识别潜在的安全隐患，例如设备间的错误连接、设备位置不当等。
这有助于优化网络布局，并降低网络攻击的风险。
其次，逻辑拓扑分析是另一种重要的方法。
逻辑拓扑关注的是网络中各个逻辑设备（如虚拟机、虚拟网络等）之间的连接和交互。
网络安全拓扑分析
网络安全拓扑分析网络安全拓扑分析是指在网络系统中，进行安全性分析并设计安全策略的过程。
网络安全拓扑分析重点研究网络中各应用、设备和用户之间的关系，以保障网络系统的安全。
首先，在网络安全拓扑分析中，需要考虑网络的物理拓扑。
物理拓扑是指网络中各设备和节点之间的物理连接关系。
常见的物理拓扑结构包括星型拓扑、总线拓扑、环形拓扑等。
对于网络安全，物理拓扑的合理设计可以降低网络设备间的信号干扰和数据泄漏的风险，从而提高网络的安全性。
其次，网络安全拓扑分析还需要考虑网络的逻辑拓扑。
逻辑拓扑指的是网络中各设备和节点之间的逻辑关系。
常见的逻辑拓扑结构包括星型拓扑、树型拓扑、混合拓扑等。
在网络的逻辑拓扑中，需要合理分配网络资源，确保网络中各应用和用户之间的通信安全。
同时，还需考虑网络中各节点的权限管理，以保护重要数据和系统免受未经授权的访问。
另外，网络安全拓扑分析还需要关注网络中的安全设备和安全策略。
安全设备包括防火墙、入侵检测系统、虚拟专用网络等，它们的部署位置和性能对网络的安全性起到重要影响。
在网络安全拓扑分析中，需要根据网络的实际需求和威胁情况，合理布置安全设备，以提供全面的安全防护。
同时，安全策略是指网络中制定和执行的一系列安全规则和措施，用于防止和检测网络攻击。
网络安全拓扑分析通过分析网络中的安全需求和威胁，制定适当的安全策略，从而有效提升网络的安全性。
最后，网络安全拓扑分析还需要不断进行风险评估和安全监测。
风险评估是指对网络中潜在风险进行评估和分析，从而及时发现和解决安全隐患。
而安全监测则是指对网络中的安全事件和威胁进行实时监控，以及时发现和应对安全威胁。
通过风险评估和安全监测，可以不断优化网络安全拓扑，提高网络的安全性和稳定性。
综上所述，网络安全拓扑分析是一个综合性的过程，需要考虑网络的物理和逻辑拓扑，合理部署安全设备和制定安全策略，并进行风险评估和安全监测。
网络安全拓扑分析的目标是保护网络系统的安全，防止未经授权的访问和数据泄漏，确保网络的正常运行和稳定性。
无线通信网络的拓扑优化研究
无线通信网络的拓扑优化研究无线通信网络已经成为现代社会中不可或缺的一部分。
随着无线通信技术的快速发展和普及，人们对无线通信网络的性能要求也越来越高。
而网络的拓扑结构对于网络的性能和可靠性起着至关重要的作用。
因此，对无线通信网络的拓扑优化进行研究，对于提高网络性能具有重要意义。
一、拓扑优化的意义和目标：拓扑优化是指通过调整无线通信网络的节点布置和连接方式，来提高网络的性能和可靠性。
在设计无线通信网络时，我们需要考虑一系列的因素，包括网络的容量、覆盖范围、传输速率、延迟等。
通过优化网络的拓扑结构，可以更好地满足这些要求。
拓扑优化的目标主要包括以下几个方面：1. 提高网络的容量和传输速率：通过优化网络的拓扑结构，可以增加网络的传输带宽，提高数据传输速率，从而满足大规模数据传输的需求。
2. 扩大网络的覆盖范围：在无线通信网络中，覆盖范围是一个重要的指标。
通过合理布置节点的位置，可以扩大网络的覆盖范围，提高无线信号的传输距离和覆盖率。
3. 降低网络的延迟：网络的延迟对于实时通信和交互式应用非常关键。
通过优化网络的拓扑结构，可以减少信号传输的路径长度，降低网络的延迟，提高通信质量。
4. 提高网络的可靠性和稳定性：无线通信网络容易受到各种干扰和损耗的影响。
通过优化拓扑结构，可以降低信号传输的干扰和损耗，提高通信的可靠性和稳定性。
二、拓扑优化的方法和技术：在无线通信网络的拓扑优化研究中，有许多方法和技术可以应用。
下面介绍几种常见的方法：1. 基于图论的优化：无线通信网络可以抽象为图模型，利用图论中的方法和算法来优化网络的拓扑结构。
例如，最小生成树算法、最短路径算法等可以应用于无线网络的拓扑优化。
2. 遗传算法优化：遗传算法是一种模拟自然进化和优化搜索的方法，可以用于无线通信网络拓扑的优化。
通过设置适当的目标和适应度函数，引入变异和交叉操作，从初始种群中演化得到优化的拓扑结构。
3. 仿真和优化模型：使用仿真软件和优化模型，可以对无线通信网络的拓扑进行建模和仿真。
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拓扑关系对流体网络可靠性的影响分析*刘新,刘剑,贾进章(辽宁工程技术大学资源与环境工程学院,辽宁阜新市123000)摘要:通过对串联、并联、混联的简单网络,以及含有角联分支的复杂网络的分析,研究了流体网络的可靠性。
结果表明,并联比串联可靠;给简单的流体网络加上角联分支,可提高流体网络的可靠性,对复杂的流体网络,提高角联分支的可靠性,可以更有效地提高流体网络的可靠性。
关键词:流体网络;拓扑关系;角联分支;可靠性中图分类号:TD725文献标识码:A文章编号:1005-2763(2006)01-0078-03Ana lysis of the In fluen ce of T opologica l R e l a tionon the R eli ab ility of F l u id Ne t workLi u Xin,Li u J i a n,J i a J inzhang(College of R esource and Envi ron m ent Engi neering,L i aoni ng Techn i ca lUn i versity,Fuxi n,L iaon i ng123000,Ch i na) Abstr ac t:Through the ana lysis of si m p le series,para ll e l and parall e l-ser i es fl uid net works aswe ll as co mp licated fluid ne t2 work with d i agona l branch,th i s paper st udies t he re liab ilit y of the fl u i d net work.The results sho w that the para lle l ne t w ork is m ore reli able than series net work;if add i ng the d i agona l branch into the si m ple fl u i d ne t w ork the reli ability of t he whole fl u i d net work can be i m proved;for t he co mp licated fl u i d net work,if i m provi ng t he re liab ility of its diagonal branch the re liab ility of the whol e fl u i d net work can be i m proved more e ffecti vely.K ey W ord s:F l u i d net work,Topol ogical re l a ti on,D iagonal branch,R eliab ili ty0引言流体网络是指由输送流体的管路、各种调节设施及动力设施连在一起构成网络,如城市的集中供热系统、煤气输送系统、自来水供应系统、矿井的通风系统等[1]。
影响流体网络可靠性的因素有很多。
本文研究拓扑关系对网络可靠性的影响。
通常的网络可以通过简化,归纳为并联、串联、混联的简单网络以及含有角联分支的复杂网络。
角联分支对流体网络稳定性、可靠性的影响,一直是人们关注的问题[1]。
1拓扑关系对简单流体网络可靠性的影响1.1并联对流体网络可靠性的影响如图1(a)所示,两条分支并联的网络,一条分支的可靠度给定,R(e1)=0.90,另一条分支的可靠度为变量,R(e2)=[0,1],由可靠度的计算公式计算网络的可靠度[3]:R(S)=1-Fni=1[1-R i(t)]=1-[1-R(e1)][1-R(e2)](1)图1简单的网络将函数式(1)用图表示出来,如图2所示,从图中可以看出,R(e1)固定时,网络的可靠性R(S)随着R(e2)的增加而增加,并且大于R(e1),也就是说,即使e2分枝的可靠度R(e2)为0,也可以保证网络至少达到e1运行,只要一条分支的可靠度为1时,网络的可靠度就可为1。
1.2串联对流体网络可靠性的影响如图1(b)所示,两条分支串联的网络,一条分支的可靠度给定,R(e1)=0.90,另一条分支的可靠度为变量,R(e1)=[0,1],由可靠度的计算公式计算网络的可靠度[3]:R(S)=Fni=1R i(t)=R(e1)@R(e2)(2)ISS N1005-2763 CN43-1215/TD 矿业研究与开发第26卷第1期M I N I NG R&D,Vo.l26,No.12006年2月Feb.2006*收稿日期:2005-02-28基金项目:国家十五攻关项目(2001B A803B0415).作者简介:刘新(1976-),女,辽宁阜新人,博士研究生,主要从事通风网络理论研究.图2 并联对网络可靠性的影响将函数式(2)用图示表示出来,如图3所示。
从图中可以看出,R(e 1)固定,网络的可靠性R (S),随着R (e 2)的增加而增加,但小于R (e 1),只有当两条分支的可靠度均为1时,网络的可靠度才为1。
图3 串联对网络可靠性的影响1.3 并串联对流体网络可靠性的影响图4(a)为简单的并串联流体网络,3条分支的可靠度均给定:R (e 1)=0.90;R(e 2)=0.91;R (e 3)=0.92;R (e 4)为变量,由可靠度的计算公式计算网络的可靠度[3]:R (S)=1-Fni=1[1-R mi i (t)]=1-[1-R (e 1)R (e 3)][1-R (e 2)R (e 4)](3)同样将函数式(3)用图表示出来,如图5所示。
从图中可以看出,在3条分支的可靠度固定后,混联网络的可靠度随着可变化分支可靠度的增加而增加,一条分支的可靠度为1时,R (S)<1,只有至少两条分支的可靠度为1时,网络的可靠度才能为1。
2 拓扑关系对复杂流体网络可靠性的影响如图4(b)所示,在简单的流体网络中加角联分图4 并串联及含有角联的网络图5 并串联网络可靠性分析支e 5,R (e 1)=0.90;R (e 2)=0.90;R (e 3)=0.92;R (e 4)=0.92,角联分支的可靠度为变量R (e 5)=[0,1]。
应用ES R 方法计算网络可靠性,ES R 是/带有截断误差的基于网络简化技术的网络可靠度确定法0的简称,其中/E 0代表截断误差,/S 0代表网络简化技术,/R 0代表可靠度[2]。
将结果用图示表示出来,如图6所示。
当R (e 5)=0时,相当于图4(a),得出网络的可靠度R (S)=0.9704。
当R(e 5)=0.1时,R (S )=0.9711,也就是在简单的网络中加上角联分支,网络的可靠度增加,即使角联分支的可靠度很小,仍然可以提高网络的可靠度,并且,随着角联分支可靠度R (e 5)的增加,网络的可靠度增加。
图6 角联分支对网络可靠性的影响79刘 新,等: 拓扑关系对流体网络可靠性的影响分析3结论(1)就简单的流体网络而言,并联比串联的网络可靠。
简单的流体网络加上角联分支,可提高流体网络的可靠度。
对于含有角联分支的复杂流体网络,通过提高角联分支的可靠度,可以更有效的提高网络的可靠度。
即使角联分支的可靠度很小,仍然可以提高网络的可靠度。
因此,在交通、输电、供水、供气、通风等具有流体性质的网络中,科学地增加角联分支是有益的。
(2)对矿井通风网络,人们往往注意的是角联分支的不稳定性,以及灾变时期角联分支的不良影响。
本文研究表明,角联分支本身不稳定,可靠性低,但是它会增加网络整体的稳定性和可靠性,即角联分支在矿井通风网络中具有两重性。
参考文献:[1]刘剑,贾进章,郑丹.流体网络理论[M],北京;煤炭工业出版社,2002:1~3,138~140.[2]贾进章.矿井火灾时期通风系统可靠性研究[R].辽宁工程技术大学,2004:43~50.[3]黄祥瑞.可靠性工程[M].北京:清华大学出版社,1990:35~38.(上接第51页)$t,则可恢复的最高频率为1/(2$t),这称为尼奎斯特频率。
例如,$t=0.2ms,则可恢复的最高频率也就是尼奎斯特频率为2500H z。
而另一方面,利用F-K域分析法计算瑞雷波相速度过程中,频率间隔为采样间隔的倒数。
显然,如果采样率$t越小频率间隔越大,作为频率勘探的瞬态瑞雷波勘探其精度便会有所降低。
可见采样率与勘探精度是相互影响、相互制约的矛盾统一体,针对不同的勘探目的,其有个最佳组合。
这需在针对不同的场地、不同的勘探目的而确定,常规的作法是在保证勘探精度并且不出现假频的前提下,采样间隔尽量大,一般采用0.5ms。
3.4检波器的选择在瞬态瑞雷波勘探中,选择合适频率的检波器非常重要。
在岩土工程勘察中,使用4.5H z的检波器,一般可以完成30m以内的勘察目的要求,为了增大勘探深度,在震源低频率成分丰富时可采用更低频率的检波器。
对于浅部或超浅部地层的探测(0.2~0.5m)必须在激发出足够高的瑞雷波频率的前提下,采用40H z或100H z检波器接收。
在实际的工作中,通常选用灵敏度高(阻尼约为0.6)、谐波畸变小、寄生共振频率在共振频带之外的并且耐用性好的检波器。
在检波器的选择过程中,应充分考虑使面波有效频率成分在检波器的通频带之内。
为了满足勘探深度要求,不能只强调检波器的重要,还要有足够丰富的满足勘探要求的瑞雷波。
例如要求的勘探深度为25m时,震源至少要能产生频率下限为0.5~5H z的瑞雷波。
实际工作中,在震源能量大、频率范围较宽的条件下,检波器的固有频率低,灵敏度高对勘探深度和精度有利。
4结论在震源激发出的有效面波成分丰富的前提下,道间距对勘探深度和分辨率有很大的影响,若要求勘探深度较深时,则应适当选择较大的道间距。
但如果道间距太大,会产生空间假频从而降低水平分辨率,不利于数据分析。
随着偏移距的增大,拐点会越明显。
但是随偏移距加大,低频面波衰减变大,有效信号的损失也会加大,这样频散曲线上深部信息的可靠性变差。
面波勘探的精度和深度受采集参数、震源、检波器、及野外工作环境等许多因素的综合影响,片面强调某一方面而忽略其它方面的影响是不合适的。
在实际工程中,应通过现场实验,综合考虑各个因素来确定采集参数,最终选择合理的采集窗口。
参考文献:[1]朱裕林.瑞雷波勘探在工程勘察中的应用[J].工程勘察,1991,(1).[2]张世洪.勘查地球物理勘查地球化学文集(第21集)[M].北京:地质出版社,1996.[3]黄嘉正,等.工程地质中瑞雷波法勘探的理论初探[J].物探与化探,1991,(4).80矿业研究与开发2006,26(1)。