طراحی بهینه سرریز های پلکانی جهت حداکثر سازی استهلاک انرژی با استفاده از الگوریتم ژنتیک

Authors

Abstract:

در این تحقیق عرض و ارتفاع پله­ها و همچنین شیب و ارتفاع سرریز به عنوان پارامتر متغیر در نظر گرفته شد و سعی گردید روشی جامع برای طراحی بهینه سرریزهای پلکانی ارائه شود. بدین منظور یک برنامه کلی در محیط برنامه نویسی Matlab نوشته شد. در این برنامه، برای بهینه­سازی از الگوریتم ژنتیک استفاده شد. یک سرریز پلکانی با ابعاد بهینه، به جای سرریز صاف سد مخزنی ساروق واقع در استان آذربایجان غربی طراحی گردید. نتایج نشان داد که سرریز پلکانی منجر به افزایش استهلاک انرژی و کاهش ابعاد مستهلک کننده انرژی در پایین دست گردیده است. همچنین به ازای دبی ثابت و شیب­های مختلف، تغییرات ارتفاع بهینه پله­ها نامحسوس بوده است. تحلیل حساسیت تابع هدف نشان داد که استهلاک نسبی انرژی بر روی سرریز پلکانی به ازای دبی ثابت، مستقل از ارتفاع بهینه پله­ها بوده و با افزایش شیب سرریز کاهش می­یابد. همچنین به ازای شیب­های ثابت، افزایش دبی جریان منجر به کاهش استهلاک نسبی انرژی و افزایش ارتفاع بهینه پله­ها می­شود. نتایج نشان می­دهند که به ازای شیب 3/11 درصد و دبی جریان  422  متر مکعب بر ثانیه، ارتفاع مناسب پله­ها 6/1 متر و استهلاک نسبی انرژی 4/60 درصد بدست می­آید. به ازای همان شیب ولی دبی جریان  9/776  متر مکعب بر ثانیه (دبی طرح)، ارتفاع مناسب پله­ها 25/2 متر و استهلاک نسبی انرژی 7/43 درصد بدست می­آید.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

طراحی بهینه سرریز های پلکانی جهت حداکثر سازی استهلاک انرژی با استفاده از الگوریتم ژنتیک

در این تحقیق عرض و ارتفاع پله­ها و همچنین شیب و ارتفاع سرریز به عنوان پارامتر متغیر در نظر گرفته شد و سعی گردید روشی جامع برای طراحی بهینه سرریزهای پلکانی ارائه شود. بدین منظور یک برنامه کلی در محیط برنامه نویسی matlab نوشته شد. در این برنامه، برای بهینه­سازی از الگوریتم ژنتیک استفاده شد. یک سرریز پلکانی با ابعاد بهینه، به جای سرریز صاف سد مخزنی ساروق واقع در استان آذربایجان غربی طراحی گردید. ن...

full text

طراحی بهینه سرریزهای پلکانی جهت حداکثر سازی استهلاک انرژی با استفاده از الگوریتم تکاملی تفاضلی و الگوریتم کرم شب تاب و ترکیب هر دو الگوریتم

در سال‌های اخیر تحقیقات نشان داده است که سرریزهای پلکانی به‌عنوان راهکار مناسبی جهت استهلاک انرژی در سرریزها مورد توجه قرار داشته‌اند. از اهداف طراحی سرریز پلکانی می‌توان به افزایش شدت استهلاک انرژی در طول سریز و در نتیجه کاهش ابعاد حوضچه آرامش اشاره نمود. بنابراین طراحی بهینه ابعاد سریز بر اساس حداکثر انرژی مستهلک شده هدف اصلی در این تحقیق می‌باشد. در این مطالعه ابعاد سرریز به‌عنوان مجهولات در...

full text

بررسی هندسه سرریز پلکانی جهت دستیابی به حداکثر استهلاک انرژی

سرریزهای پلکانی از اجزای هیدرولیکی سدها می باشند که برای مستهلک کردن انرژی در پایین دست سدها مورد استفاده قرار می گیرند. بمنظور شناخت هیدرولیک جریان روی سرریز پلکانی تا کنون مطالعات زیادی انجام گرفته است که اکثرا به صورت آزمایشگاهی بوده است. در این تحقیق برای شبیه سازی جریان روی سرریز پلکانی و بدست آوردن استهلاک انرژی از نرم افزار flow-3d که یک نرم افزار تحلیلی میدان جریان می باشد، استفاده شده ...

ارزیابی استهلاک انرژی روی سرریز دندانه‌دار بلوکی و مقایسه آن با سرریز پلکانی

کوشش‌های بسیاری برای افزایش راندمان استهلاک انرژی روی سرریز انجام شده است. در این پژوهش، شوت، به وسیله بلوک‌های دندانه‌دار از جنس تفلون و با شکل هندسی و چیدمان نوآوری شده پوشش داده شده است. آزمایش‌ها در سه شیب و شش دبی، برای پنج مدل آرایش متفاوت انجام شد. بر اساس نتایج آزمایشگاهی، تأثیر مستقیم هندسه زبری روی استهلاک انرژی بررسی گردید. همچنین افزایش میزان استهلاک انرژی به دلیل استفاده از چیدمان ...

full text

ارزیابی استهلاک انرژی روی سرریز دندانه دار بلوکی و مقایسه استهلاک انرژی آن با سرریز پلکانی

وجود زبری در مسیر جریان آب، در طول عبور از سرریز، می تواند استهلاک بالایی در انرژی جریان ریزشی، ایجاد کند و به دنبال این موضوع، کاهش ابعاد و یا حذف سازه انرژی گیر پایین دست را به دنبال خواهد داشت. تاثیر این مسئله، به شکل هندسی، ابعاد و چیدمان اجزای زبری بستگی خواهد داشت. از اهداف اولیه این پژوهش، معرفی و ارائه سرریز دندانه دار بلوکی، با فرم زبری و چیدمان نوآوری شده، در جهت دستیابی به استهلاک ان...

15 صفحه اول

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 22  issue 4

pages  69- 83

publication date 2013-01-20

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