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 « sharp crested weir » در نشریات گروه « آب و خاک »

تکرار جستجوی کلیدواژه «sharp crested weir» در نشریات گروه «کشاورزی»
  • سمیه بارانی، مهدی زینی وند*، مهدی قمشی

    در این پژوهش به بررسی تاثیر تغییر دو پارامتر تعداد روزنه و ابعاد روزنه، در سازه ترکیبی سرریز لبه تیز مستطیلی همراه روزنه چندگانه، بر میزان دبی عبوری پرداخته شد. برای رسیدن به اهداف این پژوهش، آزمایش های لازم در دبی های مختلف، تعداد و ابعاد مختلف روزنه انجام شد. نتایج نشان داد با افزایش تعداد و ابعاد روزنه، در عمق جریان بالادست یکسان، میزان دبی عبوری افزایش می یابد. این روند افزایشی در تمامی تعداد و ابعاد آزمایش مورد بررسی دیده شد. در بررسی نتایج کمی دیده شد که دبی عبوری از سازه ترکیبی سرریز - روزنه به ازای افزایش هر روزنه، به طور میانگین 2/06 لیتر بر ثانیه و با افزایش ابعاد روزنه به ازای هر یک سانتی متر 2/82 لیتر بر ثانیه بر میزان دبی عبوری افزوده شد. همچنین با محاسبه درصد افزایش دبی عبوری دیده شد که با افزودن هر روزنه، به میزان 18/7 درصد و با افزایش ابعاد روزنه به اندازه یک سانتی متر، دبی عبوری به میزان 28/1 درصد افزایش می یابد.

    کلید واژگان: سرریز لبه تیز مستطیلی, دبی-اشل, ضریب دبی, سرریز ترکیبی, روزنه چندگانه تحتانی}
    S. Barani, M. Zeinivand*, M. Ghomeshi

    In this study the effect of orifice number and dimensions in combined structure sharp crested rectangular weir with multiple square orifice was investigated. For this propose, some experiments in different flow rate, different orifice number and dimensions were done. The results showed that by different orifice numbers and dimensions, flow discharge increased at the same upstream flow head. This increasing trend was observed in all numbers and dimensions of the investigated experiments. The analysis of the quantitative results showed that by increasing the number of orifices, the discharge rate through the combined structure of weir-orifice was increased on average 2.06 liters per second and by increasing each centimeter of orifice dimensions, the discharge was increased by 2.82 liters per second. Also by calculating the percentage of flow rate increase, it was observed that by adding the orifice number, it increases by 18.7% and by increasing the size of the orifice by one centimeter, the flow rate increases by 28.1%.

    Keywords: Sharp Crested Weir, Discharge - Head, Discharge Coefficient, Combined Weir, Lower Multiple Orifice}
  • شهرام موسوی*
    مقدمه

    عدم قطعیت پارامترهای فیزیکی فرایند عمق آبشستگی پایین دست سازه های کنترل شیب با سرریز لبه تیز، نتایج مدل سازی را تحت تاثیر قرار می دهند.

    روش

    در این تحقیق، از روش های هوش مصنوعی برای تخمین مقدار عمق آبشستگی سازه های کنترل شیب با سرریز لبه تیز به دلیل پیچیدگی پدیده استفاده شد. از سه مدل شبکه عصبی، سیستم عصبی فازی تطبیقی و ماشین بردار پشتیبان به عنوان روش های هوش مصنوعی یا جعبه سیاه برای حل مسیله استفاده گردید. به منظور شبیه سازی عمق آبشستگی در سازه های کنترل شیب با سرریز لبه تیز از 225 داده استفاده شد. در تمامی مدل ها، از 70 درصد داده ها برای واسنجی و از 30 درصد داده ها برای صحت سنجی در روش های هوش مصنوعی استفاده به عمل آمد.

    یافته ها

    آنالیز حساسیت نسبت به پارامترهای ورودی در هر سه مدل پیشنهادی نشان داد که اعمال پارامترهای عرض سرریز، ارتفاع ریزش آب، ارتفاع آب روی تاج، اختلاف ارتفاع آب در بالادست و پایین دست، قطر متوسط ذرات و عمق آب در پایین دست، کارایی مدل ها را بهبود می دهد. در تخمین میزان عمق آبشستگی پایین دست سازه های کنترل شیب با سرریز لبه تیز در هر دو مرحله واسنجی و صحت سنجی، مدل سیستم عصبی فازی تطبیقی نسبت به مدل شبکه عصبی تا 20 درصد و نسبت به مدل ماشین بردار پشتیبان تا 5/8 درصد بر اساس معیارهای رایج در ارزیابی مدل ها، قابلیت اطمینان بیشتری دارد که این امر می تواند به دلیل توانایی تیوری فازی در غلبه بر عدم قطعیت پارمترهای موثر در تخمین میزان عمق آبشستگی باشد.
     

    نتیجه گیری

    نتایج مدل سازی میزان عمق آبشستگی پایین دست سازه های کنترل شیب با سرریز لبه تیز با استفاده از مدل های هوش مصنوعی نشان می دهد که کارایی این مدل ها در پیش بینی مقادیر آبشستگی مناسب هستند و نسبت به روش های تجربی رایج در زمینه دقیق تر می باشند که این امر می تواند به علت غیرخطی و پیچیده بودن طبیعت مسیله باشد.

    کلید واژگان: آبشستگی, سرریز لبه تیز, شبکه عصبی, سیستم عصبی فازی تطبیقی, ماشین بردار پشتیبان}
    Shahram Mousavi *
    Introduction

    In free overfall spillways, waterfalls over the crown of the spillway almost vertically and impacts the downstream bed of the dams. Due to the high velocity and energy of the flow which impacts the erodible downstream bed, it may cause scouring close to the foundation of the dam and consequently threaten the stability of the dam.

    Methods

    In this study, artificial intelligence methods were used to estimate the scour depth of slope control structures with sharp-crested weir due to the complexity of the phenomenon. Three models including neural network, adaptive fuzzy neural system, and support vector machine (SVM) were used as artificial intelligence or black-box model to solve the problem..

    Findings

    The results showed that artificial intelligence methods are more efficient than conventional experimental methods in estimating the depth of downstream scours of slope control structures with sharp-crested weir. Using more parameters in the input of artificial intelligence models does not increase the accuracy of these models. It is because of increasing errors as a result of using more parameters in these models. In estimating the downstream scour depth of slope control structures with the sharp-crested weir in both calibration and validation stages, an adaptive fuzzy neural system model is up to 20% more reliable than the artificial neural network model and up to 8.5% than the support vector machine model.

    Keywords: Scour, Sharp-crested weir, ANN, ANFIS, SVM}
  • مهری صادقی، سید تقی امید نائینی، فواد کیلانه ئی، مجید گلوئی*

    یکی از اجزا مهم در هیدرولیک سدها، سرریزها هستند. مبنای طراحی سرریزهای اوجی، پروفیل زیرین جریان عبوری از سرریز لبه تیز است. چنانچه پروفیل سرریز اوجی در حالت دبی حداکثر از پروفیل زیرین جریان عبوری از سرریز لبه تیز تبعیت نماید، فشار وارده به کف سرریز برابر با صفر می شود. بنابراین، در این مقاله به طراحی سرریز اوجی براساس پروفیل زیرین جریان عبوری از سرریز لبه تیز مستطیلی حاصل از شبیه سازی عددی در حالت دو بعدی قایم و سه بعدی و مقایسه آن با پروفیل استاندارد سرریز اوجی پرداخته شده است. نتایج نشان داد که پروفیل استاندارد سرریز اوجی و پروفیل زیرین به دست آمده از حالت دو بعدی کاملا بر یکدیگر منطبق شدند ولی در مقایسه با پروفیل سه بعدی تفاوت هایی مشاهده شد، که این مهم به عدم در نظر گرفتن دیوار هدایت ها در داخل مخزن سد مرتبط بود. با توجه به تحلیل ها، درصورتی که جریان ورودی به سرریز به صورت موازی با محور آن باشد پروفیل زیرین سرریز لبه تیز در تطابق کامل با پروفیل استاندارد خواهد بود. از آنجا که هندسه دیوار هدایت سرریزها معمولا بوسیله ساخت مدل فیزیکی در آزمایشگاه بوده و این عمل نیز اغلب بصورت سعی و خطا و با هزینه زیاد انجام می شود، در این مقاله بر اساس مطالعه موردی سرریز سد کارون 3، سعی شده است با استفاده از مدل سازی عددی نزدیکترین هندسه به هندسه دیوار هدایت سرریز که کمترین اختلاف را در سرعت-های عرضی ایجاد نماید، به دست آید. این روش باعث خواهد شد تا روند طراحی و مدل سازی فیزیکی سرریز نیز از نظر زمانی و اقتصادی بهینه تر و سریعتر انجام شود.

    کلید واژگان: سرریز اوجی, پروفیل استاندارد, سرریز لبه تیز, دیوار هدایت, شبیه سازی عددی}
    M. Sadeghi, T.O. Naeeni, F. Kilanehei, M. Galoie*

    One of the most important hydraulic structures in a dam is the spillway. The design of the ogee spillway crest is based on the lower profile of the free-flow jet passing through the sharp-crested weir. When the downstream ogee spillway profile for the design discharge conforms to the lower profile of the free-jet passing through the sharp-crested weir, the pressure on that surface of the spillway becomes zero. In this study, the design of the ogee spillway was performed initially based on both two- and three-dimensional numerical modeling and then compared to the USBR standard method. The comparison of the final numerical and analytical results showed that although the vertical two-dimensional outputs were completely in agreement with the USBR standard profile, the three-dimensional profiles were different because in this model, guide walls were not considered. According to the analysis, if the flow entering the spillway is parallel to its axis, the lower profile of the sharp-edge spillway will be in complete agreement with the standard profile. Since, the design of guide wall geometry for ogee spillways is carried out using physical modeling which iteratively revises during a high-cost trial and error procedure, this research based on the case study of the spillway of Karun-3 dam has been tried using numerical modeling. The closest geometry to the geometry of the overflow guide wall was obtained which creates the least difference in transverse velocities. In this way, the design of guide walls can be done with more accuracy and low cost in comparison to physical modeling.

    Keywords: Ogee spillway, USBR standard profile, Sharp crested weir, Guide wall, Numerical simulation}
  • کیومرث روشنگر*، سمیرا اخگر

    پیش بینی عمق آبشستگی در پایین دست سازه های کنترل ازجمله سرریزها و سازه های کنترل شیب یکی از مسائل ضروری در طراحی این سازه ها می باشد. در تحقیق کنونی عملکرد روش رگرسیون فرآیند گاوسی (GPR) به عنوان یکی از روش های نوین داده کاوی در پیش بینی حداکثر عمق آبشستگی پایین دست سازه های کنترل مورد بحث قرار گرفت. جهت بررسی موضوع برای هر سری داده، مدل های مختلفی تعریف شده و تاثیر پارامترهای هیدرولیکی مورد ارزیابی قرار گرفت. بهترین نتایج برای داده های آزمون، برای سرریز لبه تیز مقادیر 90/0 DC=ضریب تبیین، 93/0CC=(ضریب همبستگی)، % 2/11 RMSE= جذر میانگین مربعات خطاها ، %9/7MAE= (میانگین قدرمطلق خطاها)، و برای سازه کنترل شیب مقادیر 81/0DC=، 86/0CC=، %4/19RMSE=، %7/16MAE= به دست آمد. همچنین بر اساس نتایج آنالیز حساسیت مشخص گردید که پارامترهای Fr1 (عدد فرود بالاست جریان) و b/z (نسبت عرض سرریز به ارتفاع سرریز) در پایین دست سرریز لبه تیز و پارامترهای Dp/h (ارتفاع ریزش سازه به ارتفاع آب روی سازه) و Fr1در پایین دست سازه کنترل شیب کلیدی ترین نقش را در پیش بینی عمق آبشستگی دارند. درواقع تغییرات عمق آبشستگی متاثر از هندسه و انرژی جریان در بالادست این سازه ها است. مقایسه روابط نیمه تجربی و کلاسیک با نتایج حاصل از روش به کاررفته در تحقیق نشان داد که نتایج روش هوشمند GPR نسبت به روابط کلاسیک دقیق تر و قابل اعتمادتر بوده بطوریکه معیارخطای RMSE بیش از 80 درصد کمتر شده است.

    کلید واژگان: آبشستگی, سرریز لبه تیز, سازه کنترل شیب, GPR}
    Kiyoumars Roushangar *, Samira Akhgar

    Scour depth prediction downstream of control structures such as spillways and grade-control structures is one of the essential issues in the design of these structures. In the present study, the efficiency of the Gaussian Process Regression (GPR) method was evaluated to estimate the scour depth downstream of control structures. Various models were developed and the impacts of hydraulic parameters were evaluated. The results proved the high efficiency of the applied method in the research in estimating the scour depth compared to the semi-empirical equations. The best result for test series was obtained in the state of sharp crested weir with the values of CC=0.93, DC=0.90, RMSE=0.112 and MAE=0.079and in the inclined slope controlled with the values of CC=0.86, DC=0.81, RMSE=0.194 and MAE=.167. As well as, the sensitivity analysis results show that Fr1 and b/z parameters and Fr1 and Dp/h is the most important parameter affecting the scour depth simulation downstream of sharp crested weir and inclined slope controlled respectively. In fact, variations in the scour depth are influenced by geometry and flow energy in the upstream of these structures. The comparison of semi-empirical and classical relations with the results of the applied method in the research showed that the results of the intelligent GPR method are more accurate and reliable than the classical relations. So that the root mean square error decreased more than 80%.

    Keywords: Scour, Sharp crested Weir, inclined slope controlled, GPR}
  • علی فرودی خور، مجتبی صانعی*، مهدی اژدری مقدم
    دراین تحقیق به کمک سامانه استنتاج فازی- عصبی تطبیقی و همچنین روش ماشین بردار پشتیبان مدل هایی بدون بعد برای برآورد ضریب دبی در سرریزهای لبه تیز قوس محور ارایه شده است. برای واسنجی و صحت سنجی (آزمون) رابطه پیشنهادی، داده های آزمایشگاهی کومار-همکاران (Kumar et al.، 2012)استفاده گردید و برآورد ضریب دبی از روش های ANFIS و SVM با مدل تجربی آن ها و همچنین مدل سازی برنامه ریزی ژنتیک ظهیری مقایسه شد. نتایج محاسباتی نشان داد که مدل های پیشنهادی از دقت بسیار مناسبی برخوردار می باشند. همچنین نتایج برتر مدل های مذکور متناسب با بار آبی بالادست، ارتفاع سررریز و زاویه انحنای قوس محوری، حاکی از برقراری ارتباط مستقیم میزان ضریب دبی این نوع سرریز با مشخصات جریان است و این در حالی است که در تحقیق حاضر در مدل سازی باANFIS الگوی ورودی با روش آموزش هیبریدی و تابع عضویت گوسین دو نقطه ای با دارا بودن بیش ترین ضریب تعیین 993/0 DC= نتایج دقیق تری را نسبت به روش SVM با الگوی ورودی تابع گوسی (RBF) و مقادیر γ، c و ε به ترتیب برابر 3، 10 و 1/0 با داشتن 98/0 DC= ارایه می دهد.
    کلید واژگان: زاویه قوس, سرریز لبه تیز, ضریب دبی, هوش مصنوعی}
    A. Foroudi Khowr, M. Saneie *, M. Azhdari Moghaddam
    The aim of this study is to apply different methods to investigation the discharging capacity of a sharpcrested curved plan-form weirs through the Adaptive neuro fuzzy inference system (ANFIS) and Support Vector Machines (SVM) techniques. Subsequently, For training and testing of the proposed equation, experimental data of Kumar et al, have been used and prediction of discharge coefficient through the ANFIS and SVM were compared with equations were proposed with Kumar et al and Zahiri. The result showe that proposed artificial inteligince models have sutable accuracy and also result of superior models is related to total upstream head, spillway height and the angle of curvature of axis curve which demonstrate direct relationship between discharge coefficient and hydraulic properties. Moreover, the performance of ANFIS model is a bit better than SVM technique with relatively low error and high correlation values. Determination coefficient of the proposed equation for discharge coefficient have been calculated as 0.993 for the ANFIS model with Hybrid training method and two point Gaussian membership function, Also this parameter calculated for SVM with RBF Kernel type and with having values include 3, 10 and 0.1 that is related to γ,c and ε respectively as 0.98 for testing phases.
    Keywords: Artificial intelligence models, Curveture angle, Discharge capacity, Sharp crested Weir}
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