بررسی همگرایی مدل‌های کالیبراسیون هیدرولیکی شبکه توزیع آب مبتنی بر تغییرات ضرایب زبری لوله‌ها و دسته‌بندی آن‌ها
کد مقاله : 1671-IWWA
نویسندگان
بهاره امین پور *1، مهدی دینی2
1ندارم
2استاد دانشگاه
چکیده مقاله
در سامانه‌های هیدرولیکی، مدل‌سازی دقیق رفتار جریان یا پاسخ دینامیکی مستلزم انتخاب شاخص‌های مناسب برای دسته‌بندی لوله‌ها و همچنین تحلیل اثر عدم‌قطعیت در ضرایب همزمان مدل است. این مقاله با هدف ارائه یک چارچوب دسته‌بندی برپایه شاخص‌های هندسی و مکانیکی از جمله قطر، ضخامت، زبری نسبی و جنس، حساسیت خروجی‌های مدل را نسبت به تغییرات ضرایب همزمان محاسبه و در بازه‌های مشخص تغییرات ارزیابی می‌کند. در این مقاله از مدل شبیه‌سازی هیدرولیکی EPANET و الگوریتم جامعه مورچگان(ACO) در محیط MATLAB برای کالیبراسیون ضرایب مدل هیدرولیکی شبکه استفاده شده است. عملکرد شبکه‌های لوله‌کشی به شدت تحت تاثیر ضریب زبری لوله‌هاست که خود تابع ویژگی‌های فیزیکی و شرایط بهره‌برداری از جمله سن، جنس و قطر می‌باشد. در این پژوهش، هدف ارائه یک چارچوب جامع برای دسته‌بندی لوله‌ها بر اساس شاخص‌های هندسی و ساختاری و تحلیل حساسیت خروجی‌های مدل نسبت به تغییرات ضریب زبری در بازه‌های مختلف است. برای این منظور لوله‌های شبکه مورد مطالعه به چهار گروه که هر کدام شامل دو لوله می‌باشند، دسته‌بندی شده و سپس با تعریف چند بازه تغییرات برای ضریب زبری، با کمینه سازی تغییرات فشار و دبی تحت تاثیر این ضرایب، ضرایب لوله‌ها کالیبره شدند. نتایج نشان می‌دهد که با کوچکتر شدن بازه تغییرات ضرایب، با وجود دسته بندی لوله ها به تعداد محدود، شانس رسیدن به جواب قطعی سخت‌تر شده است. بطوری که در بازه تغییرات 10، 5 و 2 تعداد حالت‌های رسیدن به جواب قطعی 100 درصد، برای بازه تغییرات 1 برابر 70 درصد و برای بازه تغییرات 5/0 برابر 2 درصد است.
کلیدواژه ها
ضریب هیزن ویلیامز، دسته‌بندی لوله، کالیبراسیون ، جواب بهینه قطعی، شبکه‌های توزیع آب.
وضعیت: پذیرفته شده برای ارسال فایل های ارائه پوستر