بهینه‌یابی هندسه سرریز کنگره‌ای مثلثی با استفاده از مدل فازی-عصبی و الگوریتم تکامل تفاضلی (DE) (مطالعه موردی: سد UTE در ایالات متحده آمریکا)

Abstract

سرریزهای کنگره‌ای گزینه‌ای مناسب برای ساختگاه­هایی هستند که در آن­ها جانمایی انواع دیگر سرریزها منجر به افزایش بار آبی قابل توجهی در سد برای عبور سیلاب طراحی می­باشد .استفاده از شکل هندسی مناسب برای سرریز به صورتی که بیش­ترین گذردهی جریان را تحت شرایط خاص هیدرولیکی همراه با کاهش هزینه ساخت داشته باشد، امری ضروری است. در این تحقیق، از قابلیت سیستم استنتاج فازی و الگوریتم تکامل تفاضلی جهت بهینه کردن هندسه سرریز و ارضای شرایط هیدرولیکی مناسب استفاده گردیده است. از سیستم استنتاج فازی-عصبی ANFIS برای آموزش و ارزیابی مدل تهیه شده مبتنی بر داده­های آزمایشگاهی به منظور تعیین ضریب آبگذری سرریز بهره گرفته شده است. از الگوریتم تکامل تفاضلی (DE) برای بهینه­یابی هندسه سرریز با تعریف تابع هدف کمینه­سازی حجم بتن­ریزی با ارضای شرایط هیدرولیکی مناسب، استفاده شده است. نتایج به دست آمده از مدل نشان دهنده کاهش 2/19 درصدی در هزینه­های بتن نسبت به طرح اجرا شده موجود می­باشند.