طراحی بهینه و بهبود عملکرد هیدرولیکی سرریز کنگرهای با استفاده از الگوریتم جستجوی فاخته
Publish place: Irrigation and Drainage، Vol: 12، Issue: 5
Publish Year: 1397
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: Persian
View: 314
This Paper With 11 Page And PDF Format Ready To Download
- Certificate
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_IDJ-12-5_006
تاریخ نمایه سازی: 25 اردیبهشت 1400
Abstract:
از راهکارهای مناسب برای افزایش ظرفیت آبگذری سرریز در سدها، مخصوصا در شرایطی که افزایش دهانه سرریز امکانپذیر نباشد، استفاده از سرریز کنگرهای است. چون ساخت سرریزها بخش قابلتوجهی از هزینههای اجرایی سدها را به خود اختصاص میدهد، یافتن راههای بهینهسازی این سازهها اهمیت ویژهای پیدا میکند. در پژوهش حاضر، از الگوریتم فراکاوشی جستجوی فاخته، جهت یافتن بهترین هندسه سرریز کنگرهای ذوزنقهای، استفاده شد. بدین منظور، حجم بتن مصرفی سرریز به عنوان تابع هدف در نظر گرفته شد. همچنین، طراحی سرریز با توجه به محدودیتهای هیدرولیکی مختلف صورت گرفت. با انجام تحلیل حساسیت، پارامترهای بهینه این الگوریتم انتخاب شد. سپس، الگوریتم جستجوی فاخته به صورت تصادفی ۱۵ مرتبه اجرا شد. مقدار ضریب تغییرات و سرعت همگرایی حاصل از اجراهای تصادفی برای الگوریتم پیشنهادی به ترتیب برابر با ۰۰۰۰۱/۰ و ۱۰۰۰ تکرار میباشد. در نهایت، مقدار کمینه تابع هدف الگوریتم پیشنهادی با نمونه مورد مطالعه واقعی و همچنین با نتایج الگوریتمهای ژنتیک (GA) و تکامل تفاضلی (DE) در تحقیقات پیشین مورد مقایسه قرار گرفت. مشخص گردید که ابعاد سرریز پیشنهادی با استفاده از الگوریتم جستجوی فاخته، منجر به کاهش بتن مصرفی در ساخت سرریز به میزان ۹/۳۸ درصد نسبت به نمونه واقعی میشود. در مدل ارایه شده، علاوه بر کاهش حجم بتن سرریز، مقدار ظرفیت دبی عبوری سرریز نیز افزایش یافت. از سوی دیگر، کاهش حجم بتنریزی در ساخت سرریز با استفاده از الگوریتم مذکور در مقایسه با الگوریتمهای بهینهسازی کلاسیک (GA و DE) در حدود ۱۲% بیشتر است. کاهش چشمگیر (بیش از یک سوم) در حجم بتنریزی سرریز پیشنهادی نسبت به نمونه واقعی، نشاندهنده توانمندی الگوریتم فراکاوشی جستجوی فاخته در حل مسایل بهینهسازی سرریزها و ضرورت استفاده از آن میباشد.
Keywords:
Authors
احمد فردوسی
دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی آب و سازه های هیدرولیکی، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه سمنان
سیدفرهاد موسوی
استاد گروه مهندسی آب و سازه های هیدرولیکی، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه سمنان
سعید فرزین
استادیار گروه مهندسی آب و سازه های هیدرولیکی، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه سمنان، ایران
حجت کرمی
استادیار گروه مهندسی آب و سازه های هیدرولیکی، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه سمنان
محمد احترام
دانشجوی دکترای مهندسی و مدیریت منابع آب، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه سمنان
مهدی ولیخانی انارکی
دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی و مدیریت منابع آب، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه سمنان
مراجع و منابع این Paper:
لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این Paper را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود Paper لینک شده اند :