SWMM 断面参数提取程序

2020.10.29 目前仅支持圆管、矩形断面及非规则断面的参数计算
作者: torch
邮箱: 947993284@qq.com

描述

本程序可以识别SWMM模型中的inp文件，并将其中的圆管、矩形断面及非规则断面数据提取出来。
本程序可以计算某个断面在指定水深下的：

平均水深

水面宽度

过水面积

湿周

本程序可以计算现状工况及设计工况下的断面湿周率。

使用方法

1. 我要提取INP中的断面

打开main.py:

1 		from input_section import InpSection
2 		import pandas as pd
3 		from deal_data import deal
4 
5 
6 		sections = InpSection(path='data/XiaoXiHe.inp')  # 实例化断面形态
7 		raw_dict = pd.read_excel('data/XiaoXiHe-link.xlsx', None)  # 获取原始数据
8 		for key in raw_dict:
9 			raw_dict[key] = raw_dict[key].to_dict('list')
10
11
12		if __name__ == '__main__':
13			# 计算现状下断面形态参数
14			raw_result, raw_log = deal(sections=sections, excel_data=raw_dict['Sheet1'])
15
16			# 计算设计工况下断面形态参数
17			design_result, design_log = deal(sections=sections, excel_data=raw_dict['Sheet2'])
18
19			# 计算湿周率
20			wet_circle = []
21			for i in range(len(raw_result['湿周'])):
22				try:
23					wet_circle.append(raw_result['湿周'][i]/design_result['湿周'][i])
24				except ZeroDivisionError:
25					wet_circle.append(0)
26			raw_result['湿周率'] = wet_circle
27
28			# 输出结果
29			result_df = pd.DataFrame(raw_result)
30			for i in raw_log:
31				print(i)
32			result_df.to_excel('result/result.xlsx', index=False)
33			print('导出结果成功！')
34

其中第6行为INP文件路径，断点打在第七行，对程序进行DEBUG:

这样在sections对象的sections属性中，我们获得了所有断面的信息，每个断面数据以断面名称作为key，value包含data和type两部分，其中type的类型目前仅支持三种：

圆管: data为管道直径，m; type为'circle'.
矩形断面:

data = {"width": float, "height": float}

矩形断面的type为'rectangle'

非规则断面:

data = {[0, 1, 2, 3, 4], [5, 4, 3, 4, 5]}

其中data中第一个列表表示起点距，第二个列表表示高程.

非规则断面的type为'irregular'.

2. 我要计算指定水深下的断面参数

本程序设计了断面计算类，内置了计算断面平均水深、水面宽度、湿周及过水断面面积的方法.

由于实例化断面是为了计算以上参数，因此在实例化断面的时候需要指定水深，m;

实例化断面方法：

1		from input_section import InpSection
2		from section_feature import SectionFeature
4
5		sections = InpSection(path='data/XiaoXiHe.inp')  # 实例化断面形态
6		section = sections.sections['这里输入您要计算的断面名称']
7		section_feature = SectionFeature(data=section, depth='这里输入您指定的水深')
8

计算断面的平均水深：

1		avg_water_depth = section_feature.avg_water_depth()

计算断面的水面宽度：

1		water_width = section_feature.water_width()

计算断面的过水面积：

1		water_area = section_feature.section_area()

计算断面的湿周:

1		wet_length = section_feature.wet_circle()

如果您需要遍历所有断面并为不同断面分别指定水深，这里提供了一个遍历断面的方法：

1		from input_section import InpSection
2		from section_feature import SectionFeature
4
5		sections = InpSection(path='data/XiaoXiHe.inp')  # 实例化断面形态
6		for section in sections:
7			# 这里的section就是所有断面其中之一，数据结构为{"data": XX, "type": "circle or rectangle or irregular"}

3. 我要计算湿周率

对于湿周率的计算，请参考源码中的main.py文件.

更新日志 2020.10.29

修复了匹配不到断面程序终止运行的BUG.
修复了断面数据除以0程序终止运行的BUG.
修复了对于非规则断面程序无法匹配到所有起点距-高程数据的BUG.
更正了过水断面面积计算算法的错误.

torch-msdi / SWMM