2020年高教社杯全国大学生数学建模竞赛E题 校园供水系统智能管理的解答过程

本题需要建立一个数学模型，用于校园供水系统的智能管理。具体来说，我们需要考虑以下几个方面：

1. 水流量控制

为了达到节约用水的目的，我们需要控制水流量。我们可以根据校园的用水需求，建立一个数学模型来计算出每个时刻所需要的水流量。然后，通过调节水泵的运行速度，来控制水流量的大小。

2. 水压控制

为了保证供水系统的正常运行，我们需要控制水压。当水压过低时，会影响供水效果；当水压过高时，有可能造成供水系统的损坏。因此，我们需要建立一个数学模型，来计算出每个时刻所需要的水压，并通过调节水泵的运行速度和调节阀门的开度，来控制水压。

3. 节能优化

为了节省能源，我们需要考虑如何优化供水系统的运行。一种方法是在供水高峰期间增加水泵的运行速度，以满足用水需求；在供水低谷期间降低水泵的运行速度，以减少能源消耗。另一种方法是通过调节阀门的开度，来控制水流量和水压，以达到节能的目的。

基于以上几个方面，我们可以建立一个综合的数学模型，用于校园供水系统的智能管理。在模型的实现过程中，我们可以使用一些数学工具和算法，如线性规划、动态规划、遗传算法等，来优化模型的性能和精度。最终，我们可以通过计算机程序来实现智能供水系统的控制和管理。