طراحی بهینه مخازن موج‌گیر دیفرانسیل

نویسندگان

1 استاد/ بخش عمران ، دانشکده فنی ومهندسی، دانشگاه تربیت مدرس

2 دانشیار /بخش عمران ، دانشکده فنی ومهندسی، دانشگاه تربیت مدرس

3 کارشناس ارشد /سازه های هیدرولیکی شرکت توسعه آب و نیروی ایران

doi
چکیده

یکی از راههای کاهش پدیده ضربه قوچ در مسیر خطوط انتقال آب نیروگاههای آبی، احداث مخزن موج‌گیر در مسیر انتقال آب می‌باشد. مخازن موج‌گیر باعث استهلاک نوسانات جرم‌ گردیده و سبب می‌شوند که امواج فشاری کمتری به داخل تونل کم فشار منتقل گردد. طراحی مخازن موج‌گیر دیفرانسیل معمولاً‌ شامل تعیین متناسب قطر مخزن موج‌گیر، قطر لوله رایزر، تراز سرریزی رایزر، ‌ارتفاع مخزن موج‌گیر و سطح مقطع روزنه‌ها می‌باشد، به نحوی که عملکرد هیدرولیکی قابل قبولی را ارائه نماید. در این مقاله مسئلة طراحی مخازن موجگیر دیفرانسیل در قالب یک مسئلة بهینه‌سازی فرموله شده است. در این فرمول‌بندی کل هزینه‌های اجرایی بعنوان تابع هدف اختیار شده است که باید حد اقل شود و ضوابط طراحی و الزامات شرایط هیدرولیکی مسئله بعنوان شروط مسئله بصورت قیود در مسئله وارد شده‌اند. حل مسئله به روش تابع جریمه داخلی صورت می‌گیرد. خروجی‌های مسئله عبارتند از مشخصه‌های اصلی طراحی که با آن طراحی اجزاء‌ مخزن صورت می‌گیرد. برای نشان دادن قابلیتهای روش، مخزن موجگیر سد آپالاچیا که مشخصات آن در دسترس می‌باشد طراحی بهینه شده و با نتیجة‌ حاصل از کار محققین دیگر،‌ مقایسه شده است.