کاربرد مدل عددی سه بعدی و سیستم‌های هوشمند در واسنجی ضریب دبی در سازه ترکیبی سرریز-روزنه

نویسندگان

  • محسن نجارچی استادیار گروه علوم مهندسی آبیاری، دانشگاه آزاد اسلامی واحد اراک
  • نیما آئین دانشجوی دکترا گروه مهندسی عمران، دانشگاه آزاد اسلامی واحد اراک
چکیده مقاله:

سازه ترکیبی سرریز لبه تیز مثلثی-روزنه مستطیلی مهمترین سازه‌هایی هست که علاوه بر تنظیم سطح آب و اندازه گیری دبی، عملیات رسوب شویی و تخلیه جریان را به وسیله روزنه موجود انجام می‌دهد. در تحقیق سعی شده تا با استفاده از داده‌های آزمایشگاهی، ابتدا این 4 مدل با شرایط هندسی مختلف این سازه به صورت سه بعدی توسط نرم افزار Flow-3D شبیه سازی گردد. سپس، با انجام آنالیز ابعادی به بررسی تاثیر پارامترهای بی بعد موثر در این تحقیق بر روی ضریب دبی پرداخته. این پارامترهای بی بعد عبارتند از h/b، h/dو h/y، که در آن h عمق آب روی سریز، b عرض دریچه، d ارتفاع دریچه و y فاصله بین بالای دریچه تا راس سرریز می باشد. در نهایت با تهیه چهار مدل مختلف هوش مصنوعی به ارزیابی و مقایسه دقت این مدل‌ها در تخمین دبی پرداخته. نتایج نشان دادند که دقت برنامه Flow-3D در شبیه سازی سه بعدی این سازه خوب می‌باشد و شاخص‌های آماری مناسبی در شبیه سازی هد آب و ضریب دبی جریان ارائه گردید (RMSE، MAE، MRAE برای ضریب دبی به ترتیب برابر با 0673/0، 221/0 و 295/0). همچنین، نتایج در تمام مدل‌ها نشان دادند که ضریب دبی با پارامترهای بی بعد رابطه معکوس دارد. ضریب دبی در این سازه ترکیبی تقریبا بین 3/0 تا 9/0 می باشد. آنالیز دقت سنجی و نتایج حاصل از چهار مدل هوش مصنوعیMLP، M5P، RBF و GRNN نشان دادند که، مدل MLP به عنوان برترین مدل و در ادامه آن مدلهای M5P، RBF و GRNN به ترتیب قرار دارند.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

بررسی آزمایشگاهی ضریب دبی در سازه ترکیبی سرریز مرکب -روزنه

سابقه و هدف: سرریزها و روزنه‌ها (دریچه‌ها) از جمله سازه‌های هیدرولیکی هستند که به ترتیب برای کنترل عمق و دبی جریان به‌کار می‌روند. همچنین هر دو سازه به طور وسیع برای اندازه‌گیری دبی جریان نیز مورد استفاده قرار می‌گیرند. از مهم-ترین دلایل استفاده از این سازه‌ها به‌عنوان وسایل اندازه‌گیری، داشتن رابطه دبی-اشل ساده است. هم‌چنین در مواردی که جریان آب انتقالی حاوی مواد رسوبی و اجسام شناور باشد، ترکی...

متن کامل

بررسی آزمایشگاهی ضریب دبی در سازه ترکیبی سرریز- روزنه در شرایط سیلابی

سازه ترکیبی سرریز- روزنه به دو منظور اندازه­گیری دبی جریان و جلوگیری از انباشته شدن رسوبات در پشت سرریز بکار می‌رود. ترکیب سرریز با روزنه باعث ایجاد تغییراتی در ضریب دبی می‌گردد. در تحقیق حاضر با طراحی و ساخت پنج مدل ترکیبی سرریز مثلثی لبه تیز- روزنه مستطیلی، تاثیر پارامترهای هیدرولیکی از جمله فشار آب روی سرریز (h) و پارامترهای هندسی از جمله ارتفاع روزنه (d)، عرض روزنه (b) و فاصله بین بالای روز...

متن کامل

بررسی آزمایشگاهی ضریب دبی در سازه ترکیبی سرریز- روزنه در شرایط سیلابی

سازه ترکیبی سرریز- روزنه به دو منظور اندازه­گیری دبی جریان و جلوگیری از انباشته شدن رسوبات در پشت سرریز بکار می رود. ترکیب سرریز با روزنه باعث ایجاد تغییراتی در ضریب دبی می گردد. در تحقیق حاضر با طراحی و ساخت پنج مدل ترکیبی سرریز مثلثی لبه تیز- روزنه مستطیلی، تاثیر پارامترهای هیدرولیکی از جمله فشار آب روی سرریز (h) و پارامترهای هندسی از جمله ارتفاع روزنه (d)، عرض روزنه (b) و فاصله بین بالای روز...

متن کامل

اثرات متقابل سرریز و دریچه بر مشخصه‌های دبی در سازه جریان ترکیبی سرریز- دریچه

با نوشتن معادله انرژی در امتداد خط جریان عبوری از لبه دریچه بین مقطع بالادست سازه مرکب سرریز- دریچه و مقطع فشرده شده جریان در پائین­دست دریچه و انتخاب دبی نسبی دریچه(نسبت دبی دریچه به دبی کل) به عنوان ضریب اثرات متقابل، روابطی برای محاسبه ضریب تخلیه ترکیبی و دبی جریان از سازه جریان ترکیبی سرریز- دریچه در شرایط جریان آزاد استخراج گردید. با به کار بردن این روابط تأثیر دبی نسبی دریچه بر ضریب تخلیه...

متن کامل

بررسی دبی عبوری از سرریز جانبی در سیستمهای پخش‌سیلاب

  سرریزهای جانبی یکی از مهمترین اجزاء سامانه‌های پخش سیلاب به شمار می‌روند که جریان متغیر مکانی حاکم بر آنها از پیچیدگی‌های زیادی برخوردار است. موضوع این مقاله بررسی هیدرولیک جریان و روابط ارائه شده برای تعیین ضریب دبی در این سرریزها می‌باشد. پس از تشریح سرریزهای جانبی پخش‌سیلاب و معادله دینامیکی حاکم بر آنها، مهمترین روابط ارائه شده برای تعیین ضریب دبی معرفی گردیده و برای یک سرریز جانبی س...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 13  شماره 46

صفحات  9- 28

تاریخ انتشار 2020-10-22

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023