توسعه مدلی کاربردی برای بهینهسازی مخازن ضربهگیر و محفظههای هوا در سامانههای انتقال آب

  • سال انتشار: 1399
  • محل انتشار: فصلنامه علوم آب و خاک، دوره: 24، شماره: 3
  • کد COI اختصاصی: JR_JWSS-24-3_004
  • زبان مقاله: فارسی
  • تعداد مشاهده: 318
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

عبدالرحیم جمال

۱. Department of Civil Engineering, Arak Branch, Islamic Azad University, Arak, Iran.

محسن نجارچی

۱. Department of Civil Engineering, Arak Branch, Islamic Azad University, Arak, Iran.

سید محمد مهدی نجفی زاده

۲. Department of Mechanical Engineering, Arak Branch, Islamic Azad University, Arak, Iran.

چکیده

از متداولترین راههای مقابله با ضربه قوچ و کاویتاسیون در سامانه­های انتقال آب، استفاده از مخازن ضربهگیر و محفظههای هوا است طراحی بهینه این دو تجهیز حفاظتی میتواند اقدامی موثر در کاهش هزینههای مربوط به ساخت و بهرهبرداری از یک سامانه انتقال آب محسوب شود. در این مقاله، نرمافزاری کاربردی با قابلیت شبیهسازی و بهینهسازی همزمان این تجهیزات حفاظتی ارائه شده است. برای شبیهسازی رفتار هیدرولیکی سامانه در شرایط گذرا از روش خطوط مشخصه و برای بهینهیابی تعداد، ابعاد و موقعیت قرارگیری مخازن ضربهگیر و محفظههای هوا از الگوریتم ژنتیک استفاده شده است. قیود و محدودیتهای این مسئله بهینهسازی شامل کنترل فشارهای منفی و مثبت در محدوده مجاز برای جلوگیری از وقوع کاویتاسیون و ضربه قوچ است برای ارزیابی عملکرد مدل پیشنهادی، یک سامانه انتقال آب مشهور در تحقیقات پیشین، بهعنوان مطالعه موردی انتخاب شده است. نتایج این مقاله نشان میدهد که مدل پیشنهادی، علاوه بر آنکه حداقل و حداکثر فشار در گره­های سامانه را به مقادیر مطمئنتری میرساند، هزینههای مربوط به ساخت مخازن ضربهگیر و محفظههای هوا را نیز ۱۷ درصد کاهش داده است. 

کلیدواژه ها

Water hammer, Cavitation, Surge tank, Air chamber., ضربه قوچ, کاویتاسیون, مخزن ضربهگیر, محفظه هوا

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.