حداقل‌سازی نوسانات سطح آب در کانال‌های انتقال با استفاده از بسط فوریه و الگوریتم حرکت دسته جمعی ذرات

Abstract

در این پژوهش ایده جدیدی برای کمینه‌سازی نوسانات تراز آب در اثر افزایش ناگهانی در دبی پمپاژ پایین‌دست کانال بر پایه الگوریتم حرکت دسته جمعی ذرات ارائه شد. بهترین هیدروگراف ورودی به کانال که می‌تواند نوسانات تراز سطح آب را حداقل کند با استفاده از بسط فوریه و تعیین ضرایب آن با استفاده از هوش مصنوعی دسته جمعی به‌دست آمد. با این ایده، امکان تبدیل این مسئله به یک مسئله بهینه‌سازی و حل آن با استفاده از روش‌های متداول به‌وجود خواهد آمد. برای این منظور، مدل عددی قوی تحلیل جریان غیر دائمی غیر یکنواخت با خاصیت تسخیر شوک با مدل بهینه‌سازی ترکیب شد. نتایج نشان داد که این روش می‌تواند یک ایده کارآمد برای حل این مسئله و مسائل مشابه باشد. هیدروگراف به‌دست آمده از این روش توانست با روشی ساده‌تر، نسبت به روش‌های پیچیده تحلیلی، نوسانات تراز آب را به مقدار محسوسی کاهش دهد. با استفاده از روش پیشنهادی، نوسانات سطح آب نسبت به حالت بدون کنترل 6/43 درصد و نسبت به حالتی که منحنی کنترل با استفاده از حساب تغییرات به‌دست می‌آید، 4/4 درصد کاهش داشت.