بررسی و مقایسه عملکرد سه روش داده کاوی ANN، GEP وRF در تخمین ضریب دبی جریان در سرریزهای لبه پهن با مقطع طولی ذوزنقه ای

تعیین دقیق ضریب دبی نقش بسیار مهمی را در برآورد مقدار جریان از روی سرریزها دارد. لذا تخمین آن با روش های دقیق مهم می باشد. هدف از این تحقیق، مدل سازی و تخمین ضریب دبی در سرریزهای لبه پهن با مقطع طولی ذوزنقه ای می باشد. برای این منظور پس از شبیه سازی عددی جریان با نرم افزار ANSYS FLUENT و استخراج نتایج، از سه مدل هوشمند ANN (MLP) ، GEP و RF در تخمین ضریب دبی استفاده شد و نتایج آن ها مورد مقایسه قرار گرفت. ارزیابی نتایج با استفاده از معیارهای آماری R2، RMSE و KGE و هم چنین دیاگرام های گرافیکی انجام گردید. مقادیر معیارهای آماری R2، RMSE  و KGE  به ترتیب 906/0، 016/0 و 927/0 برای مدل  ANN (MLP) 790/0، 025/0و 780/0 برای مدل GEP و 898/0، 013/0 و 841/0 برای مدل RF به دست آمد. نتایج معیارهای آماری، برتری ANN (MLP) نسبت به سایر روش ها را نشان می دهد. محدوده درصد خطای نسبی (RE%) برای مدل برتر کمتر از حدود   حاصل گردید. دیاگرام ویولنی نشان داد که توزیع احتمال داده های تخمینی با مدل  ANN (MLP) با داده های حاصل از شبیه سازی عددی به روش حجم محدود تطابق بسیار نزدیک و مشابهی دارد. هم چنین نمودار تابع چگالی احتمال باقی مانده ها در مدل ANN (MLP) نسبت به سایر مدل های مورد بررسی در تحقیق حاضر به توزیع نرمال نزدیکتر می باشد.