Predicting Hydraulic Jump Length on Rough Beds Using Data-Driven Models

سال انتشار: 1397
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 92

فایل این مقاله در 15 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_CIVLJ-6-2_010

تاریخ نمایه سازی: 23 شهریور 1403

چکیده مقاله:

The hydraulic jump can be used for some purpose such as dissipating the flow energy in order to prevent bed erosion; aerating water and facilitating the mixing procedure of chemical that used for water purification. In this paper, various artificial intelligence (AI) models including gene expression programming (GEP), adaptive-neuro-fuzzy inference system with grid partition (ANFIS-GP), and neural networks (ANNs) were used to estimate developed and non-developed hydraulic jump length. Four various GEP, ANFIS-GP and ANN models including different combinations of Froude number, bed roughness height, upstream and downstream flow depth based on measured experimental data-set were developed to estimate hydraulic jump length variations. The root mean squared error (RMSE) and determination coefficient (R۲) indices were applied for testing models’ accuracy. Regarding the comparison results, it was seen that the ANFIS-GP, ANN, and GEP models could be employed successfully in estimating hydraulic jump length. The comparison between three AI approaches emphasized the superiority of ANNs and ANFIS-GP over the other intelligent models for modeling developed and non-developed hydraulic jump length, respectively. For non-developed hydraulic jump, the R۲ and RMSE values obtained as ۰.۸۷ and ۲.۸۴ for ANFIS-GP model.

نویسندگان

Payam Khosravinia

water sciences and engineering,university of kurdistan,sanandaj,iran

Hadi Sanikhani

Assistant Professor at University of Kurdistan

Chonor Abdi

water sciences and engineering department,university of kurdistan-sanandaj-iran

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله 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 مقاله لینک شده اند :
  • Abbaspour, A., Dalir, A.H., Farsadizadeh, D. and Sadraddini, A.A., ۲۰۰۹. ...
  • Abonyi, J., Andersen, H., Nagy, L. and Szeifert, F., ۱۹۹۹. ...
  • Afzal, N., Bushra, A. and Seena, A., ۲۰۱۱. Analysis of ...
  • Ansari, M.A., ۲۰۱۴. Sediment removal efficiency computation in vortex settling ...
  • Ansari, M.A. and Athar, M., ۲۰۱۳. Artificial neural networks approach ...
  • Araghinejad, S., ۲۰۱۳. Data-driven modeling: using MATLAB® in water resources ...
  • Azmathullah, H.M., Deo, M.C. and Deolalikar, P.B., ۲۰۰۵. Neural networks ...
  • Barahmand, N. and Shamsai, A., ۲۰۱۰. Experimental and theoretical study ...
  • Brown, M. and Harris, C.J., ۱۹۹۴. Neurofuzzy adaptive modelling and ...
  • Carollo F.G., Ferro V., ۲۰۰۴. “Determination of Conjugated Heights Emphasis ...
  • Carollo, F.G., Ferro, V. and Pampalone, V., ۲۰۰۷. Hydraulic jumps ...
  • Dey, S. and Sarkar, A., ۲۰۰۸. Characteristics of turbulent flow ...
  • Ead, S.A. and Rajaratnam, N., ۲۰۰۲. Hydraulic jumps on corrugated ...
  • Ferreira, C., ۲۰۰۱. Gene Expression Programming: A New Adaptive Algorithm ...
  • Ferreira, C., ۲۰۰۶. Gene expression programming: mathematical modeling by an ...
  • Gumus, V., Simsek, O., Soydan, N.G., Akoz, M.S. and Kirkgoz, ...
  • Hager, W.H., ۲۰۱۳. Energy dissipators and hydraulic jump (Vol. ۸). ...
  • Hager, W.H., Bremen, R. and Kawagoshi, N., ۱۹۹۰. Classical hydraulic ...
  • Haykin, S. (۱۹۹۹). Neural Networks: A Comprehensive Foundation. Printice-Hall. Inc., ...
  • Hughes, W.C. and Flack, J.E., ۱۹۸۴. Hydraulic jump properties over ...
  • Jang, J.S., ۱۹۹۳. ANFIS: adaptive-network-based fuzzy inference system. IEEE transactions ...
  • Jang, J. S. R., & Sun, C. T. (۱۹۹۷). Neuro-fuzzy ...
  • Liriano, S.L. and Day, R.A., ۲۰۰۱. Prediction of scour depth ...
  • Mohamed Ali, H.S., ۱۹۹۱. Effect of roughened-bed stilling basin on ...
  • Naderpour, H., Kheyroddin A., Ghodrati Amiri, G. (۲۰۱۰). Prediction of ...
  • Nagy, H.M., Watanabe, K.A.N.D. and Hirano, M., ۲۰۰۲. Prediction of ...
  • Naseri, M. and Othman, F., ۲۰۱۲. Determination of the length ...
  • Omid, M.H., Omid, M. and Esmaeeli Varaki, M., ۲۰۰۵, June. ...
  • Pagliara, S., Lotti, I. and Palermo, M., ۲۰۰۸. Hydraulic jump ...
  • Pagliara, S. and Palermo, M., ۲۰۱۵. Hydraulic jumps on rough ...
  • Raikar, R.V., Kumar, D.N. and Dey, S., ۲۰۰۴. End depth ...
  • Rajaratnam, N., ۱۹۶۵. Submerged hydraulic jump. Journal of the Hydraulics ...
  • نمایش کامل مراجع