بررسی پارامترهای تاثیرگذار در تخمین افت انرژی در آبروهای زیرزمینی شیبدار مخروطی شکل با استفاده از روش رگرسیون فرآیند گاوسی

افت انرژی موضعی یکی از پارامترهای اساسی طراحی آبروهای زیرزمینی یا کالورت ها است. تاکنون مطالعات بسیاری در این خصوص انجام شده و روابط متعددی برای تخمین ضریب افت انرژی موضعی ارائه گردیده است. مطالعات قبلی نشان داده است که ضریب افت انرژی یک پارامتر وابسته به متغیرهای هیدرولیکی جریان و هندسه کالورت است. بااین حال، به دلیل وجود عدم قطعیت در پدیده روابط موجود منجر به نتایج جامع و دقیقی نشده است. در این تحقیق، چندین مدل با در نظر گرفتن ورودی های مختلف با استفاده از داده های آزمایشگاهی جهت تخمین ضریب افت انرژی موضعی در آبروهای زیرزمینی مخروطی شیب دار تعریف شده و کارایی روش هوشمند رگرسیون فرآیند گاوسی (GPR) به عنوان یک رویکرد مبتنی بر کرنل مورد ارزیابی قرار گرفت و نتایج حاصله با روش برنامه ریزی بیان ژن (GEP) مقایسه گردید. همچنین، به منظور تعیین تاثیر پارامترهای ورودی آنالیز حساسیت انجام شد. نتایج حاصله کارایی بالای روش به کاررفته در تحقیق را در تخمین ضریب افت انرژی به اثبات رساند. نتایج مدلسازی با روش GPR نشان داد که مدل با پارامترهای ورودی عدد فرود (Fr)، نسبت عمق آب به قطر آبرو زیرزمینی (Hw/D) و طول کاهنده (Lr)، مدل برتر است. در این حالت مقادیر معیارهای ارزیابی برای سری داده های آزمون به صورت CC=۰.۸۵، DC=۰.۷۹۹ و RMSE=۰.۲ بدست آمد. همچنین، با انجام آنالیز حساسیت، مشاهده شد که عدد فرود بیشترین تاثیر را بر ضریب افت موضعی دارد و می تواند باعث افزایش قابل توجهی در کارایی مدل گردد. استفاده از عدد فرود باعث افزایش تقریبا ۴۰ درصدی دقت مدلسازی شد.

کلیدواژه ها:

آبروی زیرزمینی شیبدار ، ضریب افت انرژی ، رویکرد مبتنی بر کرنل ، GEP