افزایش دقت و سرعت تعیین پارامترهای نشت در شبکه‌های آبرسانی با استفاده از مدل ماشین بردار پشتیبان
کد مقاله : 1044-IWWA
نویسندگان:
سعید سرکمریان *1، علی حقیقی2
1گروه عمران، دانشکده مهندسی عمران و معماری، دانشگاه شهید چمران اهواز
2استاد، گروه عمران، دانشکده مهندسی عمران و معماری، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران.
چکیده مقاله:
با وجود موفقیت بالای روش تحلیل معکوس جریان گذرا (ITA) در شناسایی پارامترهای نشت در خطوط لوله تحت‌فشار همچون شبکه‌های آبرسانی، می‌بایست عنوان نمود که این روش از منظر هزینه محاسباتی، اقتصادی نیست. در این روش پارامترهای نشت با حل یک مسئله برنامه‌ریزی غیرخطی به‌صورت معکوس با استفاده از الگوریتم‌های فراکاوشی همچون الگوریتم ژنتیک (GA) انجام می‌شود. ازآنجایی‌که الگوریتم‌های فراکاوشی اغلب دارای ماهیت تصادفی و تکامل تدریجی هستند، این امر‌ باعث می‌شود تا دست‌یابی به جواب بهینه سراسری نیازمند تعداد زیاد ارزیابی تابع هدف در آن‌ها باشد. این امر سبب می‌شود تا استفاده از روش ITA در بسیاری از مسائل نیازمند صرف هزینه و زمان زیاد محاسباتی باشد. در این پژوهش به‌منظور افزایش کارایی دقت و سرعت دست‌یابی به پارامترهای نشت در روش ITA، استفاده از مدل ماشین بردار پشتیبان (SVM) پیشنهاد می‌شود. به‌منظور ارزیابی روش پیشنهادی (ITA-SVM) و مقایسه عملکرد آن با الگوریتم متداول ITA، از شبکه آبرسانی باغملک باهدف یافتن پارامترهای نشت استفاده شد. نتایج نشان داد که الگوریتم ITA-SVM با 42% دقت محاسباتی بیشتر در پارامترهای مساحت نشت بدست آمده و سرعت همگرایی بیشتر در روند کاهش تابع هدف به‌اندازه 29% ، نسبت به الگوریتم متداول ITA از راندمان محاسباتی بالاتری برخوردار است.
کلیدواژه ها:
الگوریتم‌های فراکاوشی، تحلیل معکوس جریان گذرا، راندمان محاسباتی، شناسایی نشت، مدل ماشین بردار پشتیبان.
وضعیت : مقاله برای ارائه شفاهی پذیرفته شده است
سومین کنگره علوم و مهندسی آب و فاضلاب ایران