پیش بینی مشخصات جهش هیدرولیکی واگرا در مقطع مستطیلی با شیب کف معکوس با استفاده از سیستم استنتاج فازی عصبی تطبیقی(ANFIS)

دراین تحقیق از سیستم استنتاج فازی عصبی تطبیقی(ANFIS) برای پیش بینی عمق ثانویه و طول جهش هیدرولیکی واگرا در مقطع مستطیلی با شیب کف معکوس که به جهت نبود رابطه تئوری صریح برای برآورد پارامترهای جهش، از حالت های خاص و پیچیده جهش هیدرولیکی می باشند، استفاده شده است. برای این منظور آزمایش هایی بر روی مدل آزمایشگاهی حوضچه آرامش و در دامنه ای از زوایای واگرایی(صفر، 3، 5، 7 و 10 ) و شیب های معیوس کف (صفر، 1/3، 4/2، 5/6 و 8 درصد) انجام پذیرفته و پارامترهای اصلی جهش شامل عمق ثانویه، طول جهش و افت نسبی انرژی اندازه گیری گردیدند. در مجموع تعداد 160 سری داده آزمایشگاهی شامل عمق ثانویه و طول جهش در گستره زوایای واگرایی و شیب های کف برای دو سری از داده های آموزش و آزمون مورد استفاده قرار گرفت. برای یافتن بهترین ساختار در مدل ANFIS جهت پیش بینی مشخصات جهش هیدرولیکی واگرا در مقط مستطیلی با شیب کف معیوس، انواع مولد سیستم استنتاج فازی (FIS) به کار گرفته شد. به منظور مقایسه نتایج از آماره های ضریب تبیین ( R2 ) و میانگین مجذور مربعات خطا (RMSE) استفاده شد. نتایج حاصل نشان دادند که از بین ساختارهای مختلف و از میان سه نوع سیستم استنتاج فازی(FIS) مختلدف، مدل با ساختار GENFIS2 و شعاع تاثیر 0/7 در پیش بینی عمق ثانویه و مدل با ساختار GENFIS3 و با 12 عدد تعداد خوشه توانسته بهترین تخمین در پیش بینی طول پرش داشته و پدیده های مذکور را با R2 به ترتیب برابر 0/979 و 0/983 و RMSE برابدر 0/2127 و 1/6077 پیش بینی نماید. مقادیر بالای بدست آمده برای R2 در هر مورد، بیانگر همبستگی نزدیک بین مقادیر خروجی مدل ANFIS و داده های آزمایشگاهی می باشد.

Keywords:

جهش هیدرولیکی واگرا , شیب کف معیوس , حوضچه آرامش , ANFIS , موید سیستم استنتاج فازی(FIS)