پروژه ارزیابی تأثیر پارامترهای هندسی هیدرولیکی سازههای آبی کانال آبرسان در شرایط غیرماندگار
رشته : کارشناسی ارشد عمران – سازه
فرمت : PDF
چکیده :
یکی از مهمترین عوامل در شبکه های آبیاری که تأثیر تعیـین کننـده ای بـر عملکـرد هیـدرولیکی کانـال و سازه های وابسته دارد، وجود جریان های غیرماندگار است . وجود جریان های غیرماندگار باعث تغییرات دبی و عمق در زمان و مکان در سرتاسر شبکه و سازه های آبی موجود خواهد شد که تبعات گسترده هیدرولیکی در شبکه ایجاد می کند. همچنین از جمله عوامل تأثیرگذار بـر بهبـود عملکـرد کانـال هـای آبیـاری اجـرای دقیـق برنامه های تحویل و توزیع آب در کانال ها از طریق طراحی سازه های متعدد در طـول شـبکه مـی باشـد. وظیفـه تعین میزان تنظیمات سازه ها در شبکه کانال های آبیاری و عملکرد سـازه بعهـده سیـستم کنتـرل اسـت . جهـت مطالعه و بررسی رفتار هیدرولیکی شبکه در مقابل با سیستم های کنترل و سازه هـا ومطالعـه و ارزیـابی عملکـرد جریان های غیرماندگار، یکی از موثرترین روش ها، شبیه سازی ریاضی آنهاسـت . بـا توجـه بـه طبیعـت جریـان غیرماندگار، و تعامل با این سیستم ها و استفاده از مدل های هیدرودینامیکی اجتناب ناپـذیر اسـت . بـرای تحقـق این امر تهیه رابطـه (دبـی -اشـل ) سیـستم هـای کنتـرل و سـازه هـای مربوطـه بـه صـورت تلفیقـی بـا یـک مـدل هیدرودینامیکی ضروری است . اگر چه مدل های مذکور با امکان ارزیابی عملکرد کانال هـا اطلاعـات مناسـبی را برای مدیریت جریان غیرماندگار فراهم می نمایند اما دستیابی به مناسبترین شیوه های مدیریتی نیازمند بهـره – گیری از روش های مؤثر و کارآمد بهینه سازی است .لذا در این تحقیق برای شبیه سازی کانال آبرسان و سـازه – های آن از مدل MIKE11 استفاده شد.برای آزمون و ارزیـابی مـدل ، کانـال خـداآفرین از شـبکه خـداآفرین انتخاب شده است و با توجه به داده های محاسباتی پروفیل سطح آب مدل کالیبره شد و صحت آن مورد تأییـد قرارگرفت . سپس با توجه به قابلیت مدل هیدرولیکی ١١ MIKE، ابتدا با حساسیت سـنجی پارامترهـای مـوثر در مدل درک صحیحی از رفتار جریان در شبکه بدست آمده و با شناسایی اجـزای بـا حـساسیت هیـدرولیکی بیشتر پارامترهایی نظیر ضریب زبری مانینگ که معرف میزان افت انرژی و زبـری کانـال مـی باشـد، بـازه هـای مختلف شبکه کانال آبرسان به صورت مستقل یا وابسته با اسـتفاده از روش هـای نـوین بهینـه سـازی والگـوریتم بهینـه سـازی Shuffled تعیـین شـد. نتـایج بدسـت آمـده راه کارهـای مـدیریتی بهـره بـرداری از جریـان هـای غیرماندگار در کانال های آبیاری و سازه های آن مورد بحث و بررسی قرارگرفت کـه در ایـن پایـان نامـه ارائـه شده است .
فهرست :
عنوان مطالب شماره صفحه
چکیده ۱
مقدمه ۲
فصل اول : کلیات ۳
۱)تعریف مسأله ۴ -۱
۲)ضرورت انجام تحقیق ۶ -۱
۳)اهداف تحقیق ۸ -۱
فصل دوم :مروری بر تحقیقات گذشته ۹
-۱ مقدمه ۱۰ -۲
-۲ بررسی سوابق مطالعات جریانهای غیر ماندگار در شبکههای آبیاری از -۲
دیدگاه بهرهبرداری و کنترل
۱۱
-۳ مشخصات سیستمهای کنترل ۱۲ -۲
-۴ نوع کنترل ۱۴ -۲
-۱ کنترل پس خورد ۱۴ -۴ -۲
-۲ کنترل پیش خورد ۱۵ -۴ -۲
-۳ کنترل ترکیبی ۱۷ -۴ -۲
-۵ جهت کنترل ۱۷ -۲
-۶ تکنیک های طراحی ۱۹ -۲
۱۹ p -1-6 تکنیک -۲
۲۳ MIKE -7 مدل های هیدرودینامیک و مدل ۱۱ -۲
-۸ مدلهای بهینه سازی با شبیهسازی هیدرودینامیک ۲۴ -۲
و معرفی AutoCal و معرفی مدل MIKE فصل سوم : معرفی مدل ۱۱
منطقه طرح
۳۱
۳۲ MIKE 1معرفی مدل ۱۱ -۳
ز
-۱ حالات جریان ۳۳ -۱ -۳
-۲ تئوریهای بکارگرفته در مدل ۳۴ -۱ -۳
-۳ روش حل معادلات ۳۶ -۱ -۳
-۴ شرایط مرزی ۴۰ -۱ -۳
-۱-۴ وضوح ۴۰ -۱ -۳
-۲-۴ انتخاب شرط مرزی ۴۰ -۱ -۳
-۳-۴ توصیف شرایط مرزی ۴۰ -۱ -۳
-۵ مقاومت بستر ۴۳ -۱ -۳
-۱-۵ نسبت مقاومتی ۴۴ -۱ -۳
-۲-۵ فاکتور مقاومت ۴۴ -۱ -۳
-۳-۵ شعاع مقاومت ۴۴ -۱ -۳
-۶ شرایط پایداری ۴۶ -۱ -۳
-۱-۶ ملا ک کورانت ۴۷ -۱ -۳
-۲-۶ ملاک سرعت ۴۷ -۱ -۳
-۷ گام زمانی ۴۸ -۱ -۳
-۸ نحوه تعریف مقاطع عرضی ۴۸ -۱ -۳
-۹ شرایط اولیه ۵۰ -۱ -۳
-۱۰ افت انرژی ۵۱ -۱ -۳
۵۲ AutoCal 2)بخش دوم معرفی نرمافزار کالیبراسیون و بهینهسازی -۳
۵۳ AutoCal -1 راه اندازی برنامه -۲ -۳
۵۳ Simulation Specification -2 منوی -۲ -۳
۵۸ Model Parameters -3 منوی -۲ -۳
۶۰ Objective Function -4 منوی -۲ -۳
-۵ بهینه سازی ۶۳ -۲ -۳
ح
۶۳ Optimization Method -1-5 منوی -۲ -۳
۶۸ Save Output File -6 منوی -۲ -۳
-۷ خروجی های برنامه ۶۹ -۲ -۳
-۳ بخش سوم معرفی منطقه طرح ۶۹ -۳
فصل چهارم : اجرای مدل کانال آبرسان ۷۲
-۱ تهیه مدل ۷۳ -۴
-۲ تعریف سازه ها ۷۸ -۴
-۱ دریچه کنترل بالادست آمیل ۸۰ -۲ -۴
-۱-۱ کاربردها و فواید ۸۱ -۲ -۴
-۲-۱ حذف سرریز آّب ۸۱ -۲ -۴
-۳-۱ مفاهیم عملکرد ۸۲ -۲ -۴
-۴-۱ مشخصات هیدرولیکی ۸۲ -۲ -۴
-۵-۱ کاهش ۸۳ -۲ -۴
-۶-۱ کنترل کانال از بالادست ۸۳ -۲ -۴
-۲ مدلسازی آبگیرها ۸۸ -۲ -۴
-۳ مدلسازی سرریزها ۹۰ -۲ -۴
فصل پنجم : ارائه نتایج ۹۳
مقدمه ۹۴
-۱-۵ تعریف سناریو ۹۴
-۲-۵ آنالیز حساسیت ۹۹
-۱-۲-۵ کاربرد حساسیت هیدرولیکی در تعین دقت مورد نیاز برای کنترل سطح
-۲-۲-۵ کاربرد حساسیت هیدرولیکی در بررسی عملکرد هیدرولیکی سیستم
آبیاری
۱۰۰
-۳-۲-۵ معرفی شیوه آنالیز حساسیت و بررسی آن بر اساس تحقیقات قبلی ۱۰۰
-۴-۲-۵ روند حل در این تحقیق ۱۰۴
-۳-۵ بهینه سازی ۱۰۸
-۱-۳-۵ مقدمهای بر مدلهای بهینهسازی ۱۰۸
-۲-۳-۵ روش های بهینه سازی ۱۰۹
۱۱۱ SCE -3-3-5 الگوریتم
۱۱۲ SCE -4-3-5 پارامترهای الگوریتم
-۵-۳-۵ معیارهای توقف ۱۱۲
۱۱۲ SCE -6-3-5 مکانیزم الگوریتم
۱۱۴ CCE -7-3-5 مکانیزم الگوریتم
۱۱۶ AutoCal -8-3-5 بهینهسازی با مدل
-۹-۳-۵ روش مونت کارلو ۱۲۳
-۱۰-۳-۵ تجزیه و تحلیل نتایج بهینهسازی ۱۲۶
فصل ششم : نتیجه گیری و پیشنهادات ۱۲۸
نتیجه گیری ۱۲۹
پیشنهادات ۱۳۰
پیوست ها ۱۳۱
فهرست مطالب
عنوان مطالب شماره صفحه
منابع و ماخذ ۱۳۲
فهرست منابع فارسی ۱۳۲
فهرست منابع لاتین ۱۳۴
سایت های اطلاع رسانی ۱۳۶
چکیده انگلیسی ۱۳۷
این پروژه به عنوان کمک آموزشی و در راستای تکمیل مطالعات شما ، در وبسایت قرار گرفته است .
لطفا از این پروژه به عنوان پایان نامه و یا پروژه تخصصی استفاده ننمایید .
- فاقد لینک دانلود و فروش. این پروژه فقط جهت معرفی در سایت قرار گرفته است. [purchase_link id=”7720″ text=”اضافه‌کردن به سبدخرید” style=”button” color=”green”]
