بهینهسازی چندهدفه سرریز پلکانی با استفاده از الگوریتمهای چرخه آب (WCA) و علف هرز (IWO) (مطالعه موردی: سد سیاهبیشه پائین)
نویسندگان
1 گروه مهندسی عمران، دانشگاه آیت اله العظمی بروجردی(ره)
2 دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه عمران آب و سازه هیدرولیکی، دانشکده مهندسی، دانشگاه آیتالله العظمی بروجردی (ره)، ایران
doi
چکیده
چکیدهسرریزهای پلکانی به جهت عملکرد همزمان در انتقال و استهلاک انرژی، امروزه مورد توجه ویژه قرار گرفتهاند. در طراحی این سرریزها بهترین حالت، دستیابی به طرحی با بیشترین مقدار استهلاک انرژی در پاییندست و کمترین هزینه طراحی میباشد. در این مطالعه، از مدل بهینهسازی چندهدفه بر مبنای الگوریتمهای علفهای هرز (IWO) و چرخه آب (WCA) برای طراحی سرریزهای پلکانی با اهداف کمینه نمودن هزینههای اجرا و بیشینه نمودن میزان استهلاک انرژی استفاده شده است. در این راستا، کارآیی دو الگوریتم بر روی سرریز سد سیاه بیشه پائین مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج پژوهش نشان داد الگوریتم IWO دقت و سرعت همگرایی بهتری نسبت به الگوریتم WCA در حل مسئله بهینهسازی چندهدفه سرریزهای پلکانی دارد. همچنین مشخص گردید استفاده از رویکرد بهینهسازی چندهدفه میتواند مجموعهای از پاسخها را در اختیار طراحان قرار دهد که بتوانند در هر شرایطی بسته به میزان هزینه و استهلاک انرژی مورد نظر طرح مناسبی برای اجرا انتخاب نمایند. مقایسه بین پاسخهای با کمترین حجم بتن ریزی ارائه شده توسط IWO در مقایسه با طرح اجرا شده سرریز، 20 درصد حجم بتن ریزی را کاهش و 12 درصد میزان استهلاک انرژی را افزایش داده است. همچنین برای WCA، حجم بتنریزی را 10 درصد کاهش و استهلاک انرژی را 4/89 درصد افزایش داده است.