طراحی بهینه مخازن موج گیر دیفرانسیل

یکی از راههای کاهش پدیده ضربه قوچ در مسیر خطوط انتقال آب نیروگاههای آبی، احداث مخزن موج گیر در مسیر انتقال آب می باشد. مخازن موج گیر باعث استهلاک نوسانات جرم گردیده و سبب می شوند که امواج فشاری کمتری به داخل تونل کم فشار منتقل گردد. طراحی مخازن موج گیر دیفرانسیل معمولاً شامل تعیین متناسب قطر مخزن موج گیر، قطر لوله رایزر، تراز سرریزی رایزر، ارتفاع مخزن موج گیر و سطح مقطع روزنه ها می باشد، به نحوی که عملکرد هیدرولیکی قابل قبولی را ارائه نماید. در این مقاله مسئله طراحی مخازن موجگیر دیفرانسیل در قالب یک مسئله بهینه سازی فرموله شده است. در این فرمول بندی کل هزینه های اجرایی بعنوان تابع هدف اختیار شده است که باید حد اقل شود و ضوابط طراحی و الزامات شرایط هیدرولیکی مسئله بعنوان شروط مسئله بصورت قیود در مسئله وارد شده اند. حل مسئله به روش تابع جریمه داخلی صورت می گیرد. خروجی های مسئله عبارتند از مشخصه های اصلی طراحی که با آن طراحی اجزاء مخزن صورت می گیرد. برای نشان دادن قابلیتهای روش، مخزن موجگیر سد آپالاچیا که مشخصات آن در دسترس می باشد طراحی بهینه شده و با نتیجه حاصل از کار محققین دیگر، مقایسه شده است.