بررسی مقایسه ای پارامترهای هیدرولیکی تاثیرگذار بر مشخصات پرش هیدرولیکی در کانال های با مقاطع مرکب با استفاده از روش مبتنی بر کرنل SVM

Abstract

پرش هیدرولیکی متداول‌ترین روش جهت استهلاک انرژی جنبشی آب در پایین‌دست سرریزها، شوت‌ها و دریچه‌ها می‌باشد. تاکنون، روابط متعددی برای پیش بینی مشخصات پرش هیدرولیکی ارائه شده اند. به دلیل پیچیده بودن پدیده پرش، نتایج حاصل از این روابط در شرایط مختلف یکسان نبوده و جامعیتی برای تعمیم کلی ندارد. در تحقیق حاضر، مشخصات پرش هیدرولیکی از جمله نسبت اعماق متناوب و طول پرش در کانال های مرکب (مقطع مستطیلی و ذوزنقه ای) با بستر زبر با استفاده از روش ماشین بردار پشتیبان (SVM) تخمین زده شده است. مدل های متفاوتی تعریف شده و نرخ تأثیر پارامترهای ورودی در هر نوع کانال مورد بررسی قرار گرفته است. مقایسه نتایج حاصل از روش رگرسیون ماشین بردار پشتیبان قابلیت و کارایی بالای این روش را در تخمین مشخصات پرش هیدرولیکی به خوبی نشان داد. ملاحظه گردید که مدل با پارامترهای ورودی (نسبت فاصله المان های زبر به ارتفاع آن ها) Fr1, w/z (عدد فرود) منجر به نتایج دقیق تری می گردد و مشخصات المان های زبر به کار رفته در بستر کانال در تخمین مشخصات پرش تاثیرگذار است. ﺑﻬﺘﺮﻳﻦ ﺣﺎﻟﺖ ارزﻳﺎﺑﻲ برای داده های آزﻣﻮن در کانال ذوزنقه ای برای نسبت اعماق متناوب با مقادیر R=0.979, DC=0.975 ,RMSE=0.046 و برای طول پرش هیدرولیکی با مقادیر R=0.935, DC=0.858 ,RMSE=0.072 بدست آمد. همچنین نتایج آنالیز حساسیت نشان داد که عدد فرود تاثیرگذارترین پارامتر در تخمین مشخصات پرش هیدرولیکی است.