کاربرد و ارزیابی الگوریتم SVM برای شبیه‌سازی هندسه‌ی گودال آبشستگی پایین‌دست سرریز سیفونی

شبیه‌سازی دقیق مشخصات هندسی گودال آبشستگی ناشی از برخورد جت آب به کف حوضچه‌ی استغراق نقش مهمی در طراحی، ساخت و عملکرد سرریزها و مستهلک‌کننده‌های انرژی دارد. در این پژوهش، ارزیابی تطبیقی بین مطالعه آزمایشگاهی و عددی آبشستگی در پایین‌دست سرریز سیفونی با استفاده از الگوریتم پشتیبان بردار ماشین (SVM) با سه دانه‌بندی از مواد رسوبی و سه زاویه‌ی پرتابه‌ی باکت به ازای مقادیر مختلف دبی و عمق پایاب در یک فلوم آزمایشگاهی مستطیلی از جنس پلاکسی‌گلاس انجام شد. سه متغیر بی‌بعد که دارای استقلال خطی نسبت به هم بودند، تشکیل شدند. علاوه بر الگوریتم SVM، معادلات رگرسیون کلاسیک خطی و غیرخطی و همچنین شبکه‌ی عصبی FFBP و CPBF برای شبیه‌سازی هندسه‌ی گودال مورد استفاده قرار گرفتند و به کمک پنج شاخص آماری R، RMSE، MAE، N.S و DDR مقایسه شدند. مقایسه‌ی شاخص-های تدقیق پنجگانه نشان داد از بین مدل‌های عددی، الگوریتمSVM کارکرد بهتری نسبت به بقیه‌ی مدل‌ها مخصوصا مدل‌های رگرسیونی کلاسیک داشت. در بین تمام پارامترهای هندسی گودال آبشستگی، بالاترین و پایین‌ترین سطح عملکرد الگوریتم SVM مربوط به "L" _"S" /"h" _"t" و "L" _"6" /"h" _"t" به ترتیب با مقادیر شاخص‌های آماری پنجگانه‌ی فوق‌الذکر (9954/0، 2056/0، 987/0، 9851/0، 855/7) و (8924/0، 860/2، 230/2، 7587/0، 405/1) بودند. در نهایت مقایسه-ای بین خروجی الگوریتم SVM و معادله‌ها‌ی تجربی برای شبیه‌سازی عمق گودال فرسایشی انجام شد. نتایج نشان داد الگوریتمSVM برتری محسوس و مطلقی نسبت به معادلات تجربی ارایه شده توسط محققان دیگر دارد.