کاربرد روش بهینه‌سازی نیروی مرکزی در طراحی سامانه‌های توزیع آب

نویسندگان

  • آزاده جباری دانشجوی دکترا، گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه لرستان، خرم‌آباد، ایران، و عضو باشگاه پژوهشگران جوان و نخبگان، واحد علوم و تحقیقات تهران، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
  • امیر حمزه حقی آبی دانشیار گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه لرستان، خرم‌آباد، ایران
  • حجت اله یونسی استادیار گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه لرستان، خرم‌آباد، ایران
  • حسن ترابی پوده استادیار گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه لرستان، خرم‌آباد، ایران
چکیده مقاله:

شبکه‌های آبرسانی از جمله تأسیسات زیربنایی شهر‌ها و با هزینه‌های اجرا و بهره‌برداری زیاد است، لذا بسیاری از پژوهشگران بر روی حل مسئله بهینه‌سازی شبکه‌های توزیع آب متمرکز شده‌اند. در اغلب پژوهش‌های اخیر در این زمینه، الگوریتم‌های بهینه‌سازی فرا ابتکاری تصادفی برای حل این مسئله استفاده شده است. در پژوهش حاضر، به‌منظور رهایی از نقاط ضعف الگوریتم‌های تصادفی، کاربرد یک الگوریتم جدید غیرتصادفی و قطعی به‌منظور کمینه‌سازی هزینه لوله‌های سامانه‌های آبرسانی بررسی ‌شد. الگوریتم به‌کار برده شده در این پژوهش، در واقع روش بهینه‌سازی نیروی مرکزی (CFO) اصلاح شده به‌منظور حل شبکه‌های توزیع آب است که CFOnet نامیده شده است. عملکرد روش پیشنهادی از طریق بهینه‌سازی قطر لوله‌ها در دو شبکه مرجع آبرسانی (شبکه دو حلقه‌ای و شبکه کادو) بررسی شد. به این منظور هر دو روش CFO و CFOnet در برنامه متلب برنامه‌نویسی و با نرم‌افزار هیدرولیکی ایپانت ارتباط داده شد. با اجرای این دو روش به‌منظور حل دو شبکه مورد نظر، بهبود عملکرد روش پیشنهادی CFOnet نسبت به CFO نشان داده ‌شد. به این وسیله، با اجرای CFOnet پاسخ بهینه برای طرح شبکه دو حلقه‌ای معادل 419،000 دلار پس از 12،432 مرتبه ارزیابی تابع هدف حاصل شد. همچنین طرح بهینه شبکه کادو با هزینه‌ای معادل 126،535،915 روپیه پس از 259،476 مرتبه ارزیابی تابع هدف، به‌دست آمد. مقایسه پاسخ‌های به‌دست آمده با نتایج الگوریتم‌های بهینه‌سازی تصادفی در ادبیات این موضوع، نشان داد که روش پیشنهادی نتایج خوبی برای حل مسئله شبکه‌های آبرسانی یافته است و در عین حال مزایای قطعی بودن یک روش بهینه‌سازی را نیز دارد.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

کاربرد روش بهینه سازی نیروی مرکزی در طراحی سامانه های توزیع آب

شبکه های آبرسانی از جمله تأسیسات زیربنایی شهر ها و با هزینه های اجرا و بهره برداری زیاد است، لذا بسیاری از پژوهشگران بر روی حل مسئله بهینه سازی شبکه های توزیع آب متمرکز شده اند. در اغلب پژوهش های اخیر در این زمینه، الگوریتم های بهینه سازی فرا ابتکاری تصادفی برای حل این مسئله استفاده شده است. در پژوهش حاضر، به منظور رهایی از نقاط ضعف الگوریتم های تصادفی، کاربرد یک الگوریتم جدید غیرتصادفی و قطعی ...

متن کامل

روش طراحی آزمایش به منظور بهینهسازی سختی پوشش‌های آندایزینگ آلومینیوم

در این پژوهش هدف این است که سختی پوشش آندایزینگ آلومینیوم به‌کمک روش طراحی آزمایش بهینه شود. متغیرهای متفاوتی بر سختی این پوشش مؤثر می­باشند که از مهم‌ترین آن‌ها می­توان به زمان، دما و متغیرهای مربوط به جریان پالسی (دانسیته جریان حداکثر و حداقل، فرکانس و چرخه کاری) اشاره کرد. در این راستا متغیرهای مذکور در سطوح مختلف به‌عنوان ورودی فرآیند طراحی آزمایش در نظر گرفته شد. همچنین اثر این متغیرها بر ...

متن کامل

کاربرد تابع توزیع بتا برای تخمین الگوی توزیع آب در آبپاش های اسپری پاش سیستم دوار مرکزی

الگوی آب پخش شده از آبپاش های سیستم آبیاری بارانی به شدت تحت تاثیر سرعت و جهت باد قرار می گیرد. برای نیل به یکنواختی پخش مطلوب لازم است که الگوی توزیع حاصل از یک آبپاش منفرد در شرایط متفاوت باد قابل پیش بینی باشد. با ترکیب الگوی توزیع آبپاش های منفرد می توان آرایش مناسب سیستم آبپاش ها را برای حصول یکنواختی مطلوب شناسایی نمود. در این تحقیق با فرض اینکه پخش آب در اطراف آبپاش مه پاش از تابع توزیع ...

متن کامل

کاربرد روش تحلیل زمان دوام در طراحی و ارزیابی سازه‌های دریایی در مقابل نیروی امواج تصادفی

در این نوشتار، روشی نوین با عنوان تحلیل موج دوام و کاربرد آن در تحلیل، طراحی و ارزیابی سکوهای دریایی در برابر نیروی امواج تصادفی دریا معرفی شده است. این روش برگرفته از رویکرد تحلیل زمان دوام است که در مطالعات لرزه‌یی ساختمان‌ها مورد استفاده می‌گیرد. در روش تحلیل موج دوام (E‌W‌A)، سازه در معرض توابع قطار موج افزایشی از پیش طراحی‌شده، که به نحو مناسبی با شرایط امواج ساختگاه همپوشانی دارند، قرار م...

متن کامل

مقایسه روشهای پارامتری و ناپارامتری در بهینهسازی سامانههای نساجی با رویکرد طرح پارامتری استوار

طرح استوار پارامتری از جمله روشهای آماری و مهندسی است که با اثربخشی هزینه به عنوان رویکردی برای بهبود کیفیت محصولات و فرایندها به کار گرفته می شود. هدف از طرح استوار پارامتری انتخاب سطوحی از عوامل قابل کنترل است که مشخصهی کیفیت مورد نظر را بهینه کند. مولفه اصلی در یک طرح استوار پارامتری بر این فرض استوار است که مدل های مناسبی برای میانگین یا واریانس فرایند براورد شده باشند. به طور سنتی، مد لبند...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 28  شماره 2

صفحات  65- 77

تاریخ انتشار 2017-05-22

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023