عنوان

بررسی عددی جریان بر روی سرریزهای چند وجهی,‮‭Numerical Investigation of Flow over Polygonal Weirs‬

Number

‭۲۳۵۳۹پ‬

.Language of Text, Soundtrack etc

per

Title Proper

بررسی عددی جریان بر روی سرریزهای چند وجهی

Parallel Title Proper

‮‭Numerical Investigation of Flow over Polygonal Weirs‬

First Statement of Responsibility

/رضا نوروزی سرکارآباد

Name of Publisher, Distributor, etc.

: کشاورزی

Date of Publication, Distribution, etc.

، ‮‭۱۳۹۹‬

Name of Manufacturer

، میرزائی

Specific Material Designation and Extent of Item

‮‭۱۱۷‬ص‬

Text of Note

چاپی - الکترونیکی

Dissertation or thesis details and type of degree

دکتری

Discipline of degree

مهندسی آب- سازه‌های آبی

Date of degree

‮‭۱۳۹۹/۰۷/۳۰‬

Body granting the degree

تبریز

Text of Note

سرریزها از جمله سازه‌صهای هیدرولیکی مهم برای کنترل جریان، تنظیم سطح آب در بالادست و اندازه‌صگیری دبی جریان در کانال‌صهای شبکه‌صهای آبیاری و رودخانه‌صها می‌صباشند.ص‍ سرریزهای چندوجهی سه ضلعی در یک عرض مشخص دارای طول مؤثر بیشتری در مقایسه با سرریزهای نرمال می‌صباشند که این مساله می‌صتواند بر ضریب‌صدبی و راندمان این نوع سرریزها تاثیرگذار باشد .در تحقیق حاضر تاثیر پارامترهای هندسی بر خصوصیات هیدرولیکی جریان در سرریزهای چندوجهی سه ضلعی با استفاده از نرم‌صافزار انسیس فلوئنت به صورت سه بعدی مورد بررسی و تحقیق قرار گرفت .ارتفاع سرریز، زاویه سرریز با دیواره کانال، ارتفاع آب بالای تاج سرریز و طول موثر تاج سرریز مورد بررسی قرار گرفت .عملکرد مدل‌ص‍ رگرسیونی خطی در کاربرد رابطه ضریب‌صدبی سرریزهای چندوجهی سه ضلعی بررسی شد .نتایج نشان داد که این رابطه تطابق بسیار خوبی با نتایج مدل عددی دارد .همچنین نتایج مدل عددی با نتایج سایر محققین مقایسه گردید .در ادامه عملکرد مدل جدید هیبریدی استراتژی‌ص‍ مدل‌صهای ترکیبی چندگانه‮‭ANN)- (MM‬، ‮‭MLR‬ ، ‮‭GPR‬ و ‮‭ANN‬ در تخمین ضریب‌صدبی سرریز چندوجهی سه ضلعی مورد ارزیابی قرار گرفت .ترکیبات مختلفی با استفاده از متغیرهای ‮‭H/P‬، ‮‭P/Le‬ و ‮‭W/Le‬ به عنوان ورودی و ضریب‌صدبی به عنوان خروجی در نظر گرفته شد .مدل‌صهای اجرا شده با استفاده از شاخص‌صهای آماری‌ص‍، شامل خطای جذر میانگین مربعات ‮‭(RMSE)‬، ضریب همبستگی ‮‭(R)‬ ، نمودار درصد خطا، نمودار درصد خطای نسبی( ‮‭(RE‬ ، کارایی گوپتا ‮‭(KGE)‬ ، نمودار تابع چگالی احتمال‮‭(PDF)‬ ، نمودار پراکندگی، نمودار پراکندگی باقیمانده خطا و نمودار تیلور مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتند .نتایج به دست آمده نشان داد که مدل ‮‭ANN‬ با ترکیب ورودی‌ص‍ سه متغیر ‮‭(H/P, P/Le,W/Le)‬ با ‮‭۰.۷۴۶‬ = ‮‭R‬ و ‮‭RMSE = ۰.۰۶۵‬ در بین مدل‌صهای مستقل‌ص‍، بهترین عملکرد را دارد .در نهایت‌ص‍، مدل ترکیبی پیشنهادی‮‭ANN - MM‬با بهبود نتایج پیش‌صبینی مدل‌صهای مستقل، عملکرد بهتری نسبت به سایر مدل‌صها از خود نشان داد

Text of Note

Weirs are one the most important hydraulic structures for flow control, water measurement and regulating of upstream water elevation in canals, irrigation networks and rivers. For a given of channel width, inclined weirs have longer effective length in comparison with the usual rectangular sharp crested weirs, and this could be effective on their discharge coefficients and efficiency. In the present study, the effect of geometrical parameters on the hydraulic properties of the flow in inclined weirs was investigated using 3D Ansys Fluent software. Weir height, weir angle with channel wall, water height above the weir and effective length were investigated. The performance of MR-linear regression model in applying inclined weir discharge coefficient was investigated. The results indicated that this relation is very similar to the results of numerical model. The results of the numerical model were also compared with those of the other researchers. Also, the present study investigated the efficacy of several intelligent models including multiple linear regression (MLR), Gaussian process regression (GPR), artificial neural network (ANN), and multiple models driven by ANN (MM-ANN) methods in estimating oblique weir discharge coefficient (Cd). Different input combinations were predicted using the variables of H/P, P/Le, and W/Le and the output coefficient of discharge. Prediction models were analyzed by statistical index, including root mean square error (RMSE), correlation coefficient (R), error percentage chart, relative error (RE ) plot, Kling-Gupta efficiency (KGE), probability density function (PDF) plot, scatter plot, scatter plot of error residuals and Taylors diagram. Obtained results showed that the ANN model performed best by combining the inputs of the three variables (i.e., H/P, P/Le, and W/Le) with R=0.746 and RMSE= 0.065 among the standalone models. Eventually, the proposed hybrid model MM-ANN was most accurate in estimating the oblique weir Cd by improving the prediction results of the implemented models

Parallel Title

‮‭Numerical Investigation of Flow over Polygonal Weirs‬

نوروزی سرکارآباد، رضا

Norouzi Sarkarabad, Reza

ارونقی، هادی، استاد راهنما

سلماسی، فرزین، استاد راهنما

فرسادی‌زاده، داود، استاد مشاور

قربانی، محمد علی، استاد مشاور

Public note

سیاه و سفید

نمایه‌سازی قبلی