minimum overflow probability
در نشریات گروه مهندسی آب-
در حالت عمومی بازدهی کانال های آبرسانی معمولا کمتر از حد قابل قبول می باشد یکی از دلایل آن عدم استفاده از روش های بهینه سازی مناسب در طراحی کانال ها است. هدف از بهینه سازی مقطع کانال، طراحی کانال در مطلوب ترین حالت هیدرولیکی با اقتصادی ترین حالت ممکن است. در طراحی کانال ها توجه به حداقل سازی احتمال سرریز نیز ضروری می باشد. در تحقیق حاضر، هدف، حداقل سازی مجموع هزینه های خاکبرداری و پوشش به همراه حداقل سازی احتمال سرریز شدن جریان از کانال برای کانال با مقطع ذوزنقه ای در دبی های مختلف بوده است. در ادامه، تاثیر تغییر دبی بر بهینه سازی ابعاد کانال مورد بررسی قرار گرفته است. ارتفاع آزاد و دبی جریان به عنوان متغیر طراحی لحاظ گردیده است. فرمول بندی مسئله با توجه به وجود قید برقراری معادله مانینگ، منجر به یک بهینه سازی غیرخطی می شود که با استفاده از نرم افزار ولفرام متمتیکا حل شده است. نتایج نشان داد که با افزایش دبی، مقدار بهینه عمق و عرض کف افزایش می یابد به دنبال آن هزینه های ساخت نیز افزایش یافته است ولی با افزایش دبی، ارتفاع آزاد کانال کاهش داشته است.
کلید واژگان: طراحیمقطع کانال، بهینه سازی غیرخطی، ارتفاع آزاد، حداقل احتمال سرریز، هزینه های خاکبرداری و پوششIn general, the efficiency of water conveyance channels is often below the acceptable level, one of the reasons being the lack of appropriate optimization methods in channel design. The objective of channel cross-section optimization is to design a channel in the most hydraulically favorable condition while ensuring economic feasibility. Additionally, minimizing the risk of overflow is essential in channel design. In the present study, the goal is to minimize the total costs of excavation and lining, along with minimizing the probability of flow overflow in a trapezoidal channel under varying discharge rates. Furthermore, the effect of discharge variation on channel dimension optimization is investigated. The freeboard and flow discharge are considered as design variables. Due to the constraint of satisfying Manning’s equation, the problem formulation leads to a nonlinear optimization, which is solved using Wolfram Mathematica software. The results indicate that as the discharge increases, the optimal depth and bottom width also increase, leading to higher construction costs. However, with increasing discharge, the channel’s freeboard decreases.
Keywords: Channel Section Design, Nonlinear Optimization, Free Board, Minimum Overflow Probability, Excavation, Cover Costs
- نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شدهاند.
- کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شدهاست. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
- در صورتی که میخواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.