شبيه‌سازي و تخمين دبي جريان در فلوم‌هاي SMBF به كمك مدل‌هاي محاسبات نرم

در پژوهش حاضر، دبي جريان در فلوم‌هاي حاوي نيم ‌استوانه‌هاي جانبي (SMBF) تحت شرايط آزاد و مستغرق با استفاده از مدل‌هاي ماشين بردار پشتيان (SVM)، رگرسيون انطباقي چندمتغيره اسپلاين (MARS) و مدل شبكه عصبي مصنوعي چندلايه (MLPNN)، شبيه‌سازي و تخمين زده شد. در حالت جريان آزاد از پارامترهاي بي‌بعد مستخرج از آناليز ابعادي شامل نسبت عمق جريان در بالادست به عرض گلوگاه و نسبت انقباض (عرض گلوگاه به عرض كانال) و در حالت مستغرق علاوه بر اين دو پارامتر از پارامترهاي عمق پاياب به عرض گلوگاه و عمق پاياب به عمق بالادست به‌عنوان ورودي و از فرم بي‌بعد دبي جريان به‌عنوان خروجي مدل‌ها استفاده شد. نتايج نشان داد كه در حالت جريان آزاد در مرحله صحت‌سنجي مدل MARS با شاخص‌هاي آماري R^2=0/985، RMSE=0/008، MAPE=0/87% و مدل SVM با شاخص‌هاي آماري 0/971=R^2، RMSE=0/0012، MAPE=1/376% و مدل MLPNN با شاخص‌هاي آماري R^2=0/973 ،RMSE=0/011 ،MAPE=1/304% دبي جريان را شبيه‌سازي و پيش‌بيني كرده اند. در حالت مستغرق شاخص‌هاي آماري مدل MARS توسعه داده‌ شده عبارت از R^2=0/978، RMSE=0/018، MAPE=3/6% و شاخص‌هاي آماري مدل SVM عبارت از MAPE=4/2%، RMSE=0/014، R^2=0/988 و شاخص‌هاي آماري مدل MLPNN عبارت از MAPE=5/7%، RMSE=0/022، R^2=0/966 هستند. در توسعه مدل‌هاي SVM و MLPNN به‌ترتيب از توابع كرنل شعاعي و تانژانت هايپربوليك استفاده شد.