مقایسه کارایی هیدرولیکی سرریز های کنگره ای با فرم تاج ربع دایره ای و نیم دایره ای با استفاده از روش های فرامدلی QNET, SVM, GEP, ANN))
نویسندگان
1 دانشجوی کارشناسی ارشد، مهندسی عمران -آب و سازههای هیدرولیکی-دانشگاه مراغه،
2 گروه عمران. واحد ملکان. دانشگاه آزاد اسلامی. ملکان. ایران
3 دانشیار دانشکده فنی و مهندسی-دانشگاه مراغه
doi
چکیده
سرریزهای غیرخطی ضمن برخوردار بودن از مزیتهای اقتصادی، قابلیت عبوردهی جریان بیشتری را نسبت به سرریزهای خطی دارند. الگوریتمهای هوشمند به دلیل توانایی زیاد در کشف رابطههای دقیق پیچیدهی مخفی بین پارامترهای مستقل موثر و پارامتر وابسته و همچنین صرفهجویی مالی و زمانی، جایگاه بسیار ارزشمندی بین پژوهشگران پیدا کردهاند. در این پژوهش عملکرد الگوریتمهای پشتیبان بردار ماشین(SVM) ، برنامهریزی بیان ژن(GEP) ، نرمافزار (QNET) و شبکه هوش مصنوعی (ANN) در پیشبینی ضریب دبی سرریزهای غیرخطی تعداد 318 سری داده برای سناریو اول و سناریو دوم شامل تعداد 363 سری داده و سناریو سوم شامل ادغام دادهها (مجموع سناریوی اول و دوم) که شامل 681 سری داده میباشند. تفاوت سناریو اول و دوم در فرم تاج سرریز ربعدایرهای و نیمدایرهای می-باشد. پارامترهای هندسی و هیدرولیکی مورد استفاده در این پژوهش شامل نسبت بار آبی کل(H_T/p) ، بزرگ نمایی (L_C/W)، زاویه دیواره سیکل(α) و ضریب دبی (Cd) میباشند. نتایج هوش مصنوعی نشان داد که تر کیب پارامترهای(Cd, H_T/p, α, L_C/W) در الگوریتمهایQNET ، ANN،GEP و SVM در مرحلهی آموزش مربوط به سناریو برتر با شاخصههای ارزیابی بهترتیب برابراست با (9960/0=(R2، (0080/0=(RMSE، (9961/0=(DC، (9980/0=(R2، (0057/0=(RMSE، (9980/0=(DC، (9837/0=(R2، (0207/0=(RMSE، (9838/0=(DC و (9902/0=(R2، (0186/0=(RMSE، (9830/0=(DC میباشد. که در مقایسه با دیگر ترکیبها منجر به بهینهترین خروجی شده است که نشان دهنده دقت بسیار مطلوب بهترتیب در هر چهار روش عبارت است از ANN، QNET، SVM و GEP در پیشبینی ضریب دبی سرریز غیرخطی است. نتایج آنالیز حساسیت نشان داد که پارامتر موثر در تعیین ضریب دبی سرریز غیرخطی در تمامی روشها پارامتر نسبت بار آبی کل (H_T/p) میباشد. مقایسه نتایج این تحقیق با سایر محققین نشان میدهد که شاخصههای ارزیابی برای تمامی روشهای تحقیق حاضر نسبت به سایر محققین نسبتا بهتر میباشد.