به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « pressurized network design » در نشریات گروه « آب و خاک »

تکرار جستجوی کلیدواژه «pressurized network design» در نشریات گروه «کشاورزی»
  • آتنا حاضری، رسول قبادیان*، محمدمهدی حیدری

    طراحی بهینه شبکه های آبیاری و آبرسانی تحت فشار با هدف کاهش هزینه ها همواره مورد توجه می-باشد. در این تحقیق طراحی بهینه شبکه با روش های بهینه سازی تک هدفه الگوریتم ژنتیک باینری و دوهدفه NSGA-II انجام شد. تابع هدف دوم درNSAGA-II بصورت کمینه نمودن مجموع کمبود فشار در کل سیستم تعریف گردید. چنانچه مقدار این تابع به صفر یا نزدیک آن سوق داده شود نتایج روش تک هدفهGA و دو هدفه NSGA-II قابل مقایسه می باشد. به منظور طراحی بهینه شبکه، کدهای کامپیوتری برای بهینه سازی تک هدفه، بهینه سازی دو هدفه و تحلیل هیدرولیکی شبکه به روش ماتریسی شیب در محیط برنامه نویسیVB تهیه و به همدیگر جفت شدند. پس از صحت سنجی مدل، یک شبکه مطرح دوحلقه ای متشکل از7 لوله و 8 گره که از یک مخزن تغذیه می کند با هر دو روش بهینه سازی طراحی شد. نتایج نشان داد در هر دو روش هزینه لوله گذاری تقریبا یکسان و با اختلاف کمتر از یک درصد برآورد شد در حالیکه هزینه محاسبات کامپیوتری در روش NSGA-II در حدود یک پنجاهم روش الگوریتم ژنتیک برآورد گردید. با توجه به اینکه هزینه محاسبات در روش NSGA-II بسیار کمتر از روش GA بدست آمد، استفاده از این روش برای حل مسئله تک هدفه طراحی شبکه تحت فشار نیز توصیه می شود به شرط اینکه در این روش تابع هدف دوم به گونه ای تعریف شود که در صورت رعایت همه قیود مقدار آن به صفر نزدیک شود. برای این منظور تابع هدف مجموع کمبود فشار مناسب تشخیص داده شد.

    کلید واژگان: طراحی شبکه تحت فشار, الگوریتم ژنتیک, الگوریتم ژنتیک مرتب سازی غیرمغلوب}
    Atena Hazeri, RASOOL Ghobadian *, Mohammad Mehdi Heidari
    Background and Objectives

    Proper design of technical and hydraulic parameters plays an essential role in the success of a pressurized irrigation or urban water distribution project and its economy. Therefore, engineers should be able to select the best solution in different stages in terms of design, construction, maintenance and operation according to the existing limitations and make the necessary decisions.The ultimate objective of such decisions is to minimize costs or maximize benefits by considering limitations.The objectives defined for each system may be different but it is certain that in today's engineering world, one-sided objectives are never defined.Today, meta-exploration optimization methods for the optimal design of irrigation and water supply networks have been considered.It is not possible to compare one-objective and two-objective methods in appearance. But in the two-objective method, one of the objectives is defined in such a way that it eventually goes to zero this comparison is possible.

    Materials and Methods

    Hence in the present study, the optimal design of a pressurized network with one-objective binary genetic algorithm and two- objective NSGAII has been done.Genetic algorithm is a method that evaluates different designs through trial and error with analogy criteria and maintains the best designs and eventually achieves the proper design. Multi-objective optimization is a sub-branch of the MCDM multi-criteria decision-making set that takes place among an unlimited set of possible solutions. In such cases unlike single-objective optimization problems, due to the existence of several conflicting goals, a set of answers is obtained instead of just one answer. In order to compare the two methods in terms of accuracy of results and speed of calculations the second objective function in NSGA-II was defined as the sum of the pressure deficiencies in the network. Observance of minimum pressure constraints in the network causes the value of this objective function to reach zero and the results of the two methods are comparable. In order to analyze the network and obtain the pipe flow and pressure in the system nodes, the matrix shape of the gradient method was used. Computer code was developed for single-objective (GA) and multi-objective (NSGAII) optimization methods in VB programming environment. Also, the simulation code according to the matrix shape of the gradient method was prepared in this programming environment. Finally, All the codes were linked to each other.

    Result

    In order to validate the NSGA-II developed cod, its ability to solve several constrained and none- constrained multi-objective mathematical problems was proposed. The results showed that there is a very good agreement between the results of the present model and the results presented by previous researchers. In order to validate the genetic algorithm model, the model was used to solve the linear and nonlinear constrained optimizations problems that have analytical solutions. it has been shown that the results obtained from the model are exactly equal to the results of analytical solutions. After verifying the prepared codes from a programming point of view, a proposed two-loop network consisting of 7 pipes and 8 nodes whit one earth reservoir was designed with both GA and NSGA-II algorithms. The result showed, estimated cost of implementing the studied network by tow method was the same and with a difference of less than 1%, while the cost of calculations in NSGA-II method was estimated to be about 2% of the genetic algorithm method. That is, the time to reach the optimal answer in NSGA-II method is 50 times faster than GA method.

    Conclusion

    Given that the cost of calculations in the NSGA-II method is much lower than the GA method, the use of this method to optimal design of water presuurized network is recommended, Provided that in this method the second objective function is defined in such a way that if all the constraints are observed, its value will be close to zero. For this purpose, the objective function of the sum of pressure deficiencies Was deemed appropriate.

    Keywords: Pressurized network design, genetic algorithm(GA), non-dominant sorting genetic algorithm(NSGA-II)}
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال