بهینه سازی شبکه های آبیاری با استفاده از الگوریتم ازدحام ذرات توسعه یافته و برنامه ریزی خطی

Authors

  • حسن ترابی گروه سازه های آبی، دانشکده کشاورزی, دانشگاه لرستان، خرم آباد، لرستان
  • حسن گلیج سازه های آبی، دانشکده کشاورزی, دانشگاه لرستان
Abstract:

چکیده مسئله انتخاب بهترین آرایش برای قطر لوله­ها و هد بهینه پمپ طوری که هزینه کل سیستم مینیمم گردد، از خیلی سال قبل توسط مهندسین هیدرولیک مورد توجه بوده است. در این مطالعه از روش­های برنامه­ریزی خطی عدد صحیح مختلط و الگوریتم ازدحام ذرات تکامل و جهش یافته برای بهینه­سازی شبکه­های آبیاری تحت فشار استفاده می شود، به گونه­ای که شبکه انتخابی، شامل 16 لوله و 17 گره می­باشد. تابع هدف شامل هزینه ثابت سالانه قطر شبکه سیستم آبیاری، و هزینه انرژی عملکرد سالانه می باشد. محدویت­های هیدرولیکی در مسئله بهینه­سازی شامل هد فشار گره­ها و محدودیت­های سرعت جریان در لوله­ها می باشد. داده­های ورودی شامل نقشه­ی شبکه، هزینه لوله­ها در همه اندازه­های تجاری موجود، هزینه امکانات تولید فشار از قبیل پمپ­ها و محدودیت­های مرزهای بالا و پایین هیدرولیکی می باشد. داده­های خروجی قطرهای بهینه لوله­ها، هدهای فشار عملکرد و هزینه کل سالانه معادل خط لوله در شبکه آبیاری هستند. نتایج تحلیل هیدرولیکی با اتصال پویا بین دو نرم­افزار متلب و EPANET مورد ارزیابی قرار گرفته شده است. حل بهینه برای شبکه آبیاری اسماعیل­آباد توسط الگوریتم فراکاوشی پیشنهادی ازدحام ذرات تکامل و جهش یافته و برنامه­ریزی خطی عدد صحیح مختلط به­دست آمد و سپس با روش تجربی مقایسه شدند و مشخص شد که الگوریتم فراکاوشی و برنامه­ریزی خطی عدد صحیح مختلط به ترتیب به مقدار 68/10 درصد و 5/12 درصد نسبت به روش تجربی هزینه کل را کاهش داده­اند. همچنین باتوجه درصد مقادیر کاهش یافته توسط روش­ها، مشخص شد که MILP نسبت به DMPSO با کمترین تفاوت شبکه را بهتر بهینه کرده ولی الگوریتم DMPSO سریعتر و با حافظه کمتر به جواب می­رسد.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

طراحی بهینه خطوط لوله با استفاده از الگوریتم بهینه سازی چند هدفه ازدحام ذرات (MOPSO)

در بیشتر موارد تعیین همزمان مقدار بهینه پارامترهای موثر در طراحی خطوط لوله بسیار مشکل است. لذا یافتن راه حلی که بتواند بطور هم زمان چند تابع هدف مستقل را که به چند پارامتر مشترک وابسته اند را بهینه نماید، بسیار با اهمیت است. هدف این مقاله بهینه نمودن ضخامت، قطر و سرعت سیال دریک خط لوله با مشخصات معلوم می باشد که با تعریف دو تابع هدف هزینه و دبی عبوری سیال و با استفاده از الگوریتم بهینه‌سازی چند...

full text

جبران سازی تغییرات دما در دستگاه سنجش حجم با استفاده از الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات

برای اندازه¬گیری حجم می¬توان از دستگاه حجم‌سنج آکوستیک که از سه بخش کامپیوتر، کنترل‌کننده و محفظه مکانیکی تشکیل شده استفاده کرد. محفظه مکانیکی خود شامل دو محفظه مرجع و اندازه¬گیری است که با پرده یک بلند¬گو از هم جدا شده¬اند. جسم مورد نظر درون محفظه اندازه¬گیری قرار¬گرفته، توسط بلندگو تغییر حجمی درون آن و محفظه مرجع ایجاد می¬گردد و با دو میکروفون تغییرات فشار حاصله اندازه¬گیری می¬شود. پس از جمع ...

full text

حل مسأله ی برش دوبعدی غیرگیوتینی با تقاضا با استفاده از الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات

بهینهسازی چیدمان قطعات کاربردهای فراوانی در صنایع برش ورق فلزی، برش الوار، تولیدشیشه، کاغذ و پوشاک دارد و به دلیل اهمیت کاهش ضایعات، روش های زیادی برای حل اینمسأله ارائه شده است. یکی از بهترین روشها استفاده از الگوریتم بهینهسازی ازدحام ذرات میباشد.در این پژوهش، مسألهی برش دوبعدی با تقاضا مورد بررسی قرار میگیرد. در این مسأله باید با برشورق های مستطیل شکل بزرگ، مستطیلهای کوچکتر مورد نیاز به نحوی ...

full text

برنامه ریزی کوتاه مدت واحدهای آبی حرارتی با استفاده از الگوریتم توسعه یافته بهینه یابی جفت گیری زنبور عسل برنامه ریزی کوتاه مدت واحدهای آبی حرارتی با استفاده از الگوریتم توسعه یافته بهینه یابی جفت گیری زنبور عسل

در این مقاله روشی جدید برای حل مسأله برنامه ریزی کوتاه مدت واحدهای آبی – حرارتی، برای مینیمم کردن هزینه نهایی تولید و تولید انرژی الکتریکی به صورت بهینه، با استفاده از الگوریتم توسعه یافته بهینه یابی جفت گیری زنبور عسل معرفی شده است. با توجه به اینکه در برنامه ریزی مربوط به واحدهای آبی - حرارتی قیود بسیاری، از جمله: قید تعادل توان تولیدی، قید تعادل آب پشت سد، لختی آب انتقالی بین سدها، محدودیت ح...

full text

بهینه سازی سبد سهام با استفاده از الگوریتم ازدحام ذرات در تعاریف مختلف اندازه گیری ریسک

این مقاله از الگوریتم ازدحام ذرات برای بهینه‌‌یابی سبد دارایی مارکوویتز با توجه به معیارهای متفاوت اندازه‌گیری ریسک یعنی میانگین واریانس، میانگین نیم- ‌واریانس و میانگین قدر مطلق انحرافات و همچنین محدودیتهای موجود در بازار واقعی مانند "اندازه ثابت تعداد سهام" و "محدودیت خرید"  استفاده کرده است. برای بررسی قابلیت حل این مسائل به کمک این الگوریتم، از داده‌های واقعی 186 شرکت در بورس اوراق بهادار ت...

full text

بهینه سازی فرآیند پوشش دهی با استفاده از کوبش لیزری، براساس الگوریتم ازدحام ذرات چندهدفه

پوشش‌دهی با استفاده از کوبش لیزری، از جمله روش‌های جوشکاری ضربه‌یی است که از اصول حاکم بر جوشکاری حالت جامد تبعیت می‌کند و متکی بر تأثیر سرعت بسیار بالای برخورد ورق‌ها و تشکیل جت حاصل از سیلان هیدرودینامیکی سطوح در نقطه‌ی برخورد است. در این روش انرژی لازم برای حرکت ورق پرنده، توسط فشار پلاسمای ایجاد شده به واسطه‌ی تابش لیزر بر سطح آن، تولید می‌شود. در این مقاله سعی شده ابتدا به مدل‌سازی این فرا...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 8  issue 2

pages  187- 199

publication date 2018-02-20

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023