نام پژوهشگر: آرزو زاهدی اصل
آرزو زاهدی اصل علی حقیقی
مقادیر مصرف در گرهها و ضرایب زبری لولهها از منابع عمدهی عدمقطعیت در تحلیل و طراحی شبکههای آبرسانی میباشند. عدمقطعیت این پارامترها در کل سیستم پخش شده که در این صورت پاسخهای سیستم نیز لاجرم غیرقطعی خواهند بود. در تحقیق حاضر به منظور بررسی میزان تإثیر عدمقطعیت پارامترهای ورودی در فرایند شبیهسازی هیدرولیکی شبکهها، یک مدل ریاضی معرفی میشود. به این منظور یک مدل تلفیقی با استفاده از تئوری مجموعههای فازی، الگوریتم ژنتیک با مرتبسازی نامغلوب و مدل شبیهسازی هیدرولیکی epanet توسعه داده شدهاست. epanet مدلی با ورودی قطعی میباشد. لذا یک مقدار دقیق و قطعی برای پارامترهای ورودی در نظر گرفته میشود که در نتیجهی آن، مقدار واحد و یگانهای نیز برای پاسخهای خروجی شامل فشار در گرهها و سرعت در لولهها بدست میآید. عدمقطعیت ورودی توسط اعداد فازی ارائه و با استفاده از روش ?-cut به معادلات حاکم بر شبکهها معرفی میشوند. مسئله برخاسته یک مسئلهی تصمیمسازی چندمعیاره با تعداد توابع هدف زیاد بوده که حل آن نیازمند استفاده از روشهای بهینهسازی میباشد. لذا در این تحقیق یک روش بهینهسازی چندهدفه بر اساس nsga-ii جهت حل مسئله مورد استفاده قرار گرفتهاست. سپس مدل توسعه داده شده در خصوص یک مثال مرجع و همچنین یک شبکهی آبرسانی نسبتاً بزرگ، شهرک صنعتی خرمشهر، بکار گرفته شدهاست. نتایج بدست آمده حاکی از این حقیقت است که عدمقطعیتهای کوچک در دادههای ورودی، میتواند باعث عدمقطعیتهای بزرگی را در پاسخهای سیستم شوند و نقش قابل توجهی نیز در اعتمادپذیری عملکرد سیستم بازی خواهند کرد. بعلاوه نتایج بدست آمده نشان میدهند که در اثر عدمقطعیت پارامترهای ورودی، توزیع جریان و در نتیجه سرعت در لولهها نسبت به فشار در گرهها بیشتر تحت تأثیر قرار خواهد گرفت. همچنین در خصوص شبکهی آبرسانی شهرک صنعتی خرمشهر نتایج نشان میدهند که در دوران بهرهبرداری از سیستم، در نتیجهی عدمقطعیت پارامترهای ورودی در حدود 33 درصد از گرههای شبکه و 31 درصد از لولههای شبکه ممکن است مقادیری کمتر از حداقل فشار و حداقل سرعت موردنیاز را تجربه نمایند. همچنین حل این مثال نشان میدهد که مدل ارائه شده قادر به تحلیل مسائل بزرگ بوده و روش nsga-ii نیز در تحلیل فازی شبکههای آبرسانی عملکرد خوبی داشتهاست. در واقع کاربرد روش nsga-ii سبب افزایش راندمان محاسبات هیدرولیکی و بهینهسازی شده و به طور کلی فرایند تحلیل فازی شبکه را قانونمندتر میسازد بهطوریکه تعداد زیادی از پاسخهای هیدرولیکی فازی شبکه با تنها یک بار اجرای مدل شبیهسازی تحلیل خواهند شد.