摘要：在天津天狮大学校外配套污水泵站及管网工程设计中,针对三个收水范围末端污水管线高程无法衔接、泵站建设区域有限、污水量变化较大等情况,通过方案比选后采用了多个一体化预制泵站并联的形式提升污水至污水厂。泵站控制设计中,在泵站出水端及交汇节点处设置了压力传感器,实现了多个变频潜污泵协同调节控制,从而克服了压力污水管网中压力不平衡问题,顺利实现了同时排出多个区域污水的目的。

摘要：针对某大型取水泵站工程提出了卧式离心泵和立式斜流泵2种设计方案,主要从泵型选择、泵站形式、运行维护、前池水力流态条件等方面进行比选总结,并结合CFD流体模拟分析2种设计方案中的进水水力流态同时进行流态优化。

摘要：城市污水处理厂进水量的预测精度对污水厂的安全运行与科学管理具有重要影响。将人工鱼群算法用于神经网络的训练过程,并根据污水厂进水量的变化特性,考虑其周期性及气温、天气和节假日等影响因素,建立人工鱼群神经网络的预测模型。将人工鱼群神经网络预测模型应用到实际中,研究结果表明人工鱼群神经网络具有预测精度高、误差小的优点,在污水管网监测预警及实现管网与水厂联动等方面具有一定的实际意义。

摘要：介绍了雨洪管理与控制现状,指明有必要在国内进行最佳管理措施决策支持系统(BMPDSS)的推广与应用。BMPDSS是由美国环境保护署(USEPA)和马里兰州乔治王子郡联合开发的适用于小尺度场地或大尺度流域层面的决策支持系统,不仅支持流域水文/水质模拟与分析,还能够对多种最佳管理措施(BMP)进行类型确定、选址、实施效果模拟及优化布局,最终提供最经济、有效的雨洪管理与控制方案。详细阐述了BMPDSS的功能模块、模拟原理,以及Tetra Tech对BMPDSS进行的改进,并将其与其他常用水文模型与评估工具进行比较,指出BMPDSS存在的不足并提出改进建议,以期对国内雨洪管理与控制措施的设计、评估与规划管理提供借鉴性意义。

摘要：将“海绵城市”设计理念融入到污水泵站设计之中。以某污水泵站工程为实例,通过低影响开发设施———下凹式绿地、透水铺装的设置,满足工程对年径流量控制率及年径流污染控制率目标的要求,为污水泵站等类似工程项目运用“海绵城市”设计理念提供参考。

摘要：为确保城市排水管道非开挖修复方案的可靠性,文章提出利用人工神经网络技术对管道检测数据进行智能决策,通过案例建立人工神经网络模型,验证其评判的实用性和准确性,为排水管道非开挖修复决策提供新的选择。

摘要：以低影响开发的理念为主导,提倡雨水的源头及分散控制,恢复用地开发前的水文状态。合理地选择海绵城市措施是海绵城市建设的重要内容。海绵城市建设通过加强城市规划建设管理,发挥建筑、道路、绿地和水系等对雨水的吸纳、蓄渗和缓释作用,有效控制雨水径流,实现雨水自然积存、渗透、净化。针对海绵城市决策方案优选问题,根据实例情况建立海绵城市措施决策指标体系。应用模糊层次分析法对该指标体系进行评价,引入Delphi法将定性指标及权重值进行量化,计算各方案的评分,从而得到决策结果。结果表明,该方法计算方便,操作性强,为决策提供了可靠的依据。

摘要：针对应用场景中不同哈希算法乃至多哈希算法组合的高速计算需求,纯软件方式难以满足性能需求,基于FPGA或ASIC的硬件方式又面临灵活性不足的问题,设计了一种异构且加速端硬件可重构的哈希算法高能效计算系统。计算系统由算法硬件加速模块、数据传输模块、多线程管理模块实现,并且通过硬件的动态可重构设计提升了计算能效。实验结果表明,在Intel Stratix10 FPGA异构计算平台上,针对加解密计算,选择MD5、SHA-1、SHA-256、SHA-512和RIPEMD-160算法作为测试对象,所实现的系统相比Intel Core I7-10700CPU,最高可获得18.7倍的性能提升和34倍的能效提升,相比NVIDIA GTX 1650 SUPER GPU,最高可获得2倍的性能提升和5.6倍的能效提升。

摘要：随着大数据的发展及加密场景的增多,仅以软件运行的加密方式难以满足加密性能的需求;而使用Verilog/VHDL方式实现的FPGA/ASIC加密系统又存在灵活性较差、维护升级困难等问题。针对上述问题,设计并实现了一种基于异构可重构计算的AES算法加密系统,包含了AES算法ECB、CBC、CTR三种主流模式,每种模式实现了128 bit、192 bit、256 bit三种密钥大小的加密。基于FPGA对模块分别进行了硬件加速,同时基于硬件可重构机制实现了不同模式及不同位宽加密模块的动态切换。通过在Intel Stratix 10上实现并验证该系统,实验结果表明:系统中AES-ECB、AES-CTR、AES-CBC吞吐率分别达到116.43 Gbps、60.34 Gbps、4.32 Gbps,ECB模式相比于Intel Xeon E5-2650 V2 CPU和NVIDIA GeForce GTX 1080 GPU分别获得了23.18倍与1.43倍的加速比,整体系统相比纯软件方式的计算加速比达到4.72。

摘要：HMAC算法作为主流消息认证算法之一,面临着以纯软件方式运行速度慢,以传统的FPGA硬件实现方式更新维护困难的问题。针对上述问题,设计了HMAC-SHA256算法的定制计算架构并基于OpenCL以高层次描述方式进行了实现。具体包括计算路径优化、存储结构与查找表优化、HMAC-SHA256全流水结构设计。基于OpenCL的计算任务分组优化、数据存储优化、数据通道矢量化等手段实现了HMAC-SHA256算法的FPGA定制计算架构。实验结果表明:在Intel Stratix 10 FPGA平台上,所实现的HMAC-SHA256吞吐率达到174.236Gbps,与Intel Core I7-10700 CPU相比,性能提升了656%,能效提升了1514%;与NVIDIA GTX 1650 SUPER GPU相比,性能提升了14%,能效提升了288%。