ارزیابی تاثیر پارامترهای هیدرولیکی و هندسی روی ضریب گذردهی سرریزهای کنگره ای با دو روش آزمایشگاهی و الگوریتم های هوشمند
- سال انتشار: 1401
- محل انتشار: مجله مهندسی منابع آب، دوره: 15، شماره: 52
- کد COI اختصاصی: JR_WEJMI-15-52_005
- زبان مقاله: فارسی
- تعداد مشاهده: 205
نویسندگان
دانشیار، گروه مهندسی عمران، دانشگاه مراغه، مراغه، ایران
استادیار، گروه مهندسی عمران، واحد رامهرمز، دانشگاه آزاد اسلامی، رامهرمز، ایران
استاد، گروه مهندسی عمران، دانشگاه مراغه، مراغه، ایران
دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی عمران، دانشگاه مراغه، مراغه، ایران
چکیده
مقدمه: ظرفیت بالای گذردهی سرریزهای کنگرهای در مقایسه با سرریزهای خطی، استفاده و کاربرد آنها را به عنوان سازههای تنظیمکنندهی سطح آب، تخلیهی سیلاب و اندازهگیری جریان افزایش داده است. ضریب دبی جریان نقش بسیار مهمی در میزان دبی عبوری از روی سرریزهای کنگرهای ایفا میکند. روش: پارامترهای موثر در ضریب دبی شامل ارتفاع انرژی کل جریان بالادست نسبت به تاج سرریز (Ht)، طول تاج سرریز (Lcw)، عدد فرود بالادست (Fr)، طول دماغه سرریز (A)، عرض کل سرریز (W)، ارتفاع سرریز (P)، شکل سرریز (SF)، افزایش ارتفاع سرریز (C)، هستند. در این پژوهش، کارکرد نه مدل آزمایشگاهی سرریزهای کنگرهای به کمک تغییر زاویهی دیواره (سه زاویهی ۱۲، ۲۰ و ۳۵ درجه)، ارتفاع سرریز (۵/۱ درصد افزایش ارتفاع)، شکل تاج (مسطح و ربع دایره)، شیب دهانهی سرریز و فرم دماغهی سرریز (خطی و نیمدایره) در قالب ضریب دبی سرریز تحت شرایط جریان آزاد مورد ارزیابی قرار گرفتهاند. مدل شاهد، سرریز کنگرهای مستطیلی میباشد. یافتهها: تغییرات ضریب دبی نسبت به نشان داد با افزایش زاویهی دیواره مقدار ضریب دبی به طور متوسط نسبت به مدل شاهد ۷۶ درصد افزایش یافت. با اعمال شیب کف بالادست و تغییر فرم دماغه، بهبود عملکرد سرریز به طور متوسط ۳/۱۲ درصد زیاد شد. در نهایت افزایش ارتفاع سرریز منجر به بهبود ۵/۲۶ درصدی مقدار ضریب دبی نسبت به مدل شاهد شد. بهبود هدایت جریان و نیز عدم تداخل تیغههای جریان با اعمال اصلاحات فوقالذکر دلیل بهبود عملکرد سرریز هستند. در ادامه دو الگوریتم ماشین بردار پشتیبان و برنامهریزی بیان ژن برای شبیهسازی ضریب دبی با استفاده از ۱۸ مدل از ترکیبهای مختلف پارامترهای بیبعد مورد استفاده قرار گرفتند. بهینهترین مدل در SVM شامل پارامترهای , , , , SF, C و بهینهترین ترکیب در الگوریتم GEP شامل پارامترهای , Fr, , , , C, SF بودند. نتیجهگیری: مقایسه آمارههای ارزیابی عملکرد ضمن تایید قابلیت بسیار زیاد هر دو الگوریتم در پیشبینی ضریب دبی جریان، حاکی از برتری الگوریتم GEP نسبت به الگوریتم SVM بود.کلیدواژه ها
بهبود عملکرد سرریز, الگوریتم داده مبنا, ضریب دبی, تحلیل ابعادیاطلاعات 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.