بهینه یابی هندسه سرریز کنگره‌ای مثلثی با استفاده از مدل فازی- عصبی و الگوریتم ژنتیک (مطالعه موردی سدHyrum درایالت یوتای آمریکا)

سرریزهای کنگره‌ای بعنوان گزینه‌ای مناسب برای اصلاح سرریزهایی که برای عبور دبی حداکثر محتمل با مشکل روبرو هستند مطرح می‌شوند. این سرریزها دارای تاج غیر خطی بوده و در یک عرض معین، نسبت به سرریزهای با تاج مستقیم در یک ارتفاع مشابه، دبی عبوری از این سرریزها بیشتر از سرریز مستقیم خواهد بود. سرریزهای کنگره‌ای به دلیل زیاد بودن دبی عبوری از روی آن‏ها تحت بارهای هیدرولیکی کم و نیاز به جا و مکان کمتر در پلان نسبت به انواع دیگر سرریزها، سازه‌هایی اقتصادی محسوب می‌شوند. بنابراین استفاده از بهینه ترین شکل هندسی که بیشترین گذردهی جریان را تحت شرایط خاص هیدرولیکی به همراه کاهش هزینه ساخت را داشته باشد امری ضروری است. به این منظور در این تحقیق از قابلیت سیستم استنتاج فازی و الگوریتم ژنتیک جهت بهینه کردن هندسه سرریز و ارضای شرایط هیدرولیکی مناسب استفاده گردید. برای ساخت سیستم استنتاج فازی و سپس محاسبه ضریب گذردهی جریان بر پایه الگوهای ورودی- خروجی در دسترس، از مدل سیستم استنتاج فازی- عصبی ANFIS استفاده گردید.در این بخش در مدل ANFIS به آموزش داده های ورودی زاویه دیواره سرریز نسبت به امتداد جریان(α) و نسبت ارتفاع کل آب روی سرریز به ارتفاع سرریز (H_t/p) و خروجی ضریب گذردهی جریان Cd با استفاده از داده‌های آزمایشگاهی پرداخته شد. در نهایت با بکارگیری الگوریتم ژنتیک و با استفاده از خروجی مدل ANFIS به بهینه‏یابی هندسه سرریز با تعریف تابع هدف کمینه‏سازی هزینه‌های (حجم بتن‌ریزی) سرریز با ارضای شرایط هیدرولیکی مناسب پرداخته شد.