فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

بهینه­ سازی طراحی شبکه­ های جمع­ آوری و انتقال فاضلاب شهری به دلیل هزینه­ های بسیار بالای اجرای این زیرساخت­ ها همواره مورد توجه محققین و کارشناسان بوده است. تعدد متغیرهای تصمیم و پیچیده بودن قیودات حاکم بر مسئله، استفاده از روش‌های ریاضیاتی را در بهینه ­سازی این سیستم­ها با دشواری­ های زیادی همراه کرده و این امر استفاده از الگوریتم­ های فراکاوشی را در حل این مسائل ضروری ساخته است. الگوریتم جهش تصادفی قورباغه یکی از الگوریتم­ های فراکاوشی جدید است که قابلیت خود را در حل تعداد زیادی از مسائل بهینه ­سازی نشان داده است. در این تحقیق، قابلیت الگوریتم جهش تصادفی قورباغه در حل مسئله طراحی بهینه­ شبکه­ های فاضلاب شهری مورد بررسی قرار گرفته است. قطر لوله­ ها به عنوان متغیرهای تصمیم گسسته و عمق کارگذاری لوله­ ها به عنوان متغیرهای تصمیم پیوسته، همزمان در این تحقیق به عنوان مجهولات مسئله مطرح بوده­ اند. همچنین سه شبکه فاضلاب با 13، 41 و 65 متغیر تصمیم (به صورت ترکیبی از تعداد لوله‌ها و تعداد گره‌ها) به عنوان مطالعه موردی انتخاب شده است. رعایت قیودات متعدد فنی، اجرایی و هیدرولیکی نیز با تعریف توابع جریمه مناسب کنترل شده است. نتایج نشان داد که نتایج به دست آمده از الگوریتم جهش تصادفی قورباغه در مقایسه با بهترین پاسخ به دست آمده از الگوریتم­‌های ژنتیک، هوش تجمعی ذرات و رقابت زیست طبیعی در مسائل اول و سوم به ترتیب منجر به کاهش هزینه به میزان 0/43 و 3/2 درصد شده و در مسئله دوم نیز در مقایسه با دیگر روش‌ها، با کمترین میزان تعداد فراخوانی تابع هدف به تابع هدفی برابر دست یافته است.