پیش بینی سرعت متوسط جریان در آبگیر های جانبی با استفاده از پویایی سیالات محاسباتی ، شبکه ی عصبی مصنوعی و برداشت های جریان سنج

Abstract

یکی از متداول ترین روش های انحراف آب در شبکه های آبیاری و سیستم های زهکشی استفاده از آبگیرهای جانبی می باشد. به علت پیچیدگی پروفیل سرعت در محل جداسازی کانال فرعی از کانال اصلی، اندازه گیری سرعت متوسط جریان در محل آبگیر ها بسیار مشکل می باشد. در این مطالعه با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی اقدام به محاسبه ی پروفیل سرعت متوسط در آبگیر ها با کمترین خطا شده است. برای این مدل سازی گام های زیر برداشته شده است، (1) مدل دینامیک سیالات محاسباتی آبگیر های جانبی در نسبت عرض های کانال فرعی به اصلی مختلف انجام شد و با یک مطالعه ی آزمایشگاهی منتشر شده مقایسه گردید. نتایج حاکی از دقت بالای مدل عددی در مدل سازی پروفیل سرعت آبگیر ها دارند. (2) با استفاده از مدل دینامیک سیالات محاسباتی، مقدار سرعتی که توسط یک فلومتر فرضی که در وسط مقطع کانال قرار می گیرد، اندازه گیری می شود، در در مقاطع مختلف و نسبت عرض های مختلف کانال فرعی به اصلی استخراج شد. (3) یک مدل پرسپترون چند لایه طراحی شد که با استفاده از سرعت فلومتری، نسبت عرض کانال فرعی به اصلی و مختصات طولی در راستای کانال فرعی به عنوان خروجی بتواند سرعت متوسط مقطع را به دست آورد. نتایج حاصل نشان می دهد که در کاربرد های عملی استفاده از ترکیب برداشت ها ی فلومتری و مدل شبکه عصبی مصنوعی می تواند در کاهش خطای برآورد سرعت متوسط واقعی آبگیر ها مورد استفاده قرار گیرد.