2010年国赛C题:输油管的布置
2010年国赛C题:输油管的布置是2010年全国大学生数学建模竞赛的C题。
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建站与输油管的安排
某油田将在铁路线同一侧建设 A、B 两家炼油厂,并在铁路线上增建一个车站运输成品油。研究目标是确定输油管线布置,使建设费用尽量低。允许讨论两厂分别输送及部分共用管线的情形。
问题一:一般位置与一般费用
针对两家炼油厂到铁路线距离及两厂间距离不同的各种情形,提出管线设计方案。若方案存在共用管线,须分别考虑共用管线的单位费用与非共用管线相同、不同的情况。
问题二:穿越城区的附加成本
给定位置中,铁路为一直线,城区与郊区的分界线垂直于铁路。A 厂在分界线左侧的郊区 I,B 厂在右侧的城区 II。令 C、D 分别为 A、B 到铁路的垂足;图中的长度为
- (千米)。
从 C 沿铁路向 D 的方向到分界线的距离为 千米。等价地,以 C 为原点、铁路为横轴、两厂所在一侧为纵轴正向,位置数据可记作 A(0,5)、B(20,8),分界线为 。这些坐标仅用于完整表达题图的已知位置,新增车站的位置仍待确定。
本问所有管线铺设费为每千米 7.2 万元;在城区铺设还要增加拆迁、工程补偿等费用。三家咨询公司的附加费用估计如下。
| 咨询公司 | 资质 | 附加费用(万元/千米) |
|---|---|---|
| 公司一 | 甲级 | 21 |
| 公司二 | 乙级 | 24 |
| 公司三 | 乙级 | 20 |
要求给出管线布置方案及相应费用。
问题三:按输送能力使用不同管线
沿用第二问的几何位置及城区附加费用估计。根据炼油厂生产能力选用相应油管后,仅输送 A 厂成品油的管线费为每千米 5.6 万元,仅输送 B 厂成品油的为每千米 6.0 万元,共用管线仍为每千米 7.2 万元。要求给出最佳布置方案及其费用。
原题、附件与来源
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来源:全国大学生数学建模竞赛2010年官方发布页。核对日期:2026年9月22日。