عنوان
|
پیشبینی میدان سرعت در تلاقی کانالهای روباز با استفاده از مدلهای داده محور
|
نوع پژوهش
|
مقاله چاپشده در مجلات علمی
|
کلیدواژهها
|
تلاقی کانالها، شیب جانبی، مدلهای داده محور، میدان سرعت.
|
چکیده
|
ندازهگیری سرعت در محدوده تلاقی کانالهای روباز از جنبههای هیدرولیکی و زیست محیطی حائز اهمیت است. در این پژوهش با بهکارگیری دادههای آزمایشگاهی، به تخمین دقیق مؤلفه افقی سرعت در محدوده تلاقی کانالهای روباز با استفاده از مدلهای داده محور شامل ANN، ANFIS و GEP پرداخته شد. در مطالعه آزمایشگاهی مذکور، تأثیر شیب جانبی 45 درجه کانال اصلی بر میدان سرعت جریان در مقایسه با دیوار قائم بررسی شد. تعداد نقاط اندازهگیری شده بهازای شیبهای جانبی 45 و 90 درجه بهترتیب برابر 720 و 660 بود. برای تخمین مؤلفه افقی بیبعد سرعت جریان در محدوده تلاقی از متغیرهای نسبت دبی و مختصات بیبعد نقاط اندازهگیری سرعت استفاده شد. برای ارزیابی کارایی مدلها از شاخصهای آماری، نمودارهای پراکندگی، جعبهای و تیلور استفاده شد. نتایج نشان داد که مدل GEP بهازای شیبهای جانبی 45 و 90 درجه از بالاترین قدرت تخمین مولفه افقی سرعت برخوردار بود. مقادیر ضریب تعیین (R2)، ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE) و میانگین قدر مطلق خطا (MAE) توسط مدل GEP در مرحله صحتسنجی بهازای شیب جانبی 45 درجه بهترتیب برابر با 967/0، 142/0 و 094/0 و بهازای شیب جانبی 90 درجه مقادیر مذکور بهترتیب برابر با 956/0، 184/0 و 128/0 بهدست آمد. معادلات ریاضی ارائه شده توسط مدل GEP برای پیشبینی میدان سرعت طولی در محدوده تلاقی کانالها بهازای شیبهای جانبی 45 و 90 درجه میتواند بهعنوان جایگزین مناسب برای روشهای مستقیم اندازهگیری مورد استفاده قرار گیرد.
|
پژوهشگران
|
پیام خسروی نیا (نفر دوم)، محمد رضا نیک پور (نفر اول)
|