کاربرد الگوریتم نیروی مرکزی (CFO) در بهینه سازی شبکه توزیع آب آبیاری

سال انتشار: 1398
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 220

فایل این مقاله در 14 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_IDJ-13-1_010

تاریخ نمایه سازی: 25 اردیبهشت 1400

چکیده مقاله:

امروزه طراحی بهینه شبکه ها با توجه به سرسام آور بودن هزینه های اجرایی شبکه های توزیع آب، امری ضروری به نظر می رسد. طراحان همواره به دنبال یافتن روشی هستند که ضمن تامین ضوابط و معیارهای فنی طرح کم ترین هزینه را در برداشته باشد. در این تحقیق از الگوریتم نیروی مرکزی (CFO) برای حل بهینه هزینه طراحی شبکه روستای اسماعیل آباد در ۷ کیلومتری شمال غرب شهر نورآباد در استان لرستان استفاده گردید؛ بهینه سازی این شبکه با توسعه یک مدل بهینه سازی مبتنی بر الگوریتم نیروی مرکزی در محیط نرم افزار متلب و اتصال پویای آن با نرم افزار EPANET جهت انجام محاسبات هیدرولیکی شبکه مورد ارزیابی قرار گرفته است. الگوریتم نیروی مرکزی برای شرایط تعداد کاوشگر ۴۲ عدد، نرخ جهش ۱۵%، تعداد تکرار ۱۰۰۰ مرتبه (Nt=۱۰۰۰) و شتاب اولیه کاوشگر ها برابر صفر بهترین کارایی را نشان داد. حل بهینه به دست آمده برای شبکه توزیع آب آبیاری اسماعیل آباد نشان می دهد هزینه بهینه الگوریتم نیروی مرکزی (۷۳۷۷۲۴ دلار) ۵۵/۱ درصد بیش تر از هزینه بهینه مطلق برآورد شده توسط روش MILP می باشد. ویژگی این روش در آن است که یک روش قطعی می باشد و همچنین زمان اجرای آن تقریبا نصف زمان اجرای روش MILP است.

کلیدواژه ها:

شبکه های آبرسانی ، مدل بهینه ساز ، الگوریتم بهینه سازی نیروی مرکزی ، کاوشگر ، نرخ جهش

نویسندگان

رامین منصوری

گروه عمران، دانشکده مهندسی، واحد سیرجان، دانشگاه آزاد اسلامی

محسن محمدی زاده

هیئت علمی گروه عمران، واحد سیرجان، دانشگاه آزاد اسلامی، سیرجان، ایران

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • جباری،آ.، ترابی پوده،ح.، یونسی،ح و حقی­آبی،ا.ح، ۱۳۹۶. کاربرد روش بهینه­سازی ...
  • شاهی­نژاد،ب. ۱۳۹۰. طراحی بهینه سیستم­های انتقال و توزیع شبکه های ...
  • سازمان مدیریت و برنامه­ریزی کشور، ۱۳۹۴. فهرست بهای واحد پایه ...
  • سازمان مدیریت و برنامه­ریزی کشور، ۱۳۹۲. ضوابط طراحی سامانه های ...
  • منصوری،ر و ترابی،ح. ۱۳۹۴. به­کارگیری الگوریتم تکامل تفاضلی (DE) برای ...
  • Aghdam,K.M., Mirzaee,I., Pourmahmood,N., Aghababa,M.P. ۲۰۱۵. Design of water distribution networks ...
  • Alperovits,E and Shamir,U. ۱۹۷۷. Design of optimal water distribution systems. ...
  • Cunha,M and Sousa,J. ۱۹۹۹. Water distribution network design optimization: simulated ...
  • Dandy,G.C., Simpson,A.R., Murphy,L.J. ۱۹۹۶. An improved genetic algorithm for pipe ...
  • Dib,N., Sharaqa,A and Formato,R.A. ۲۰۱۳. Variable Z۰ applied to biogeography ...
  • Eusuff,M.M., Lansey,K.E. ۲۰۰۳. Optimization of water distribution network design using ...
  • Formato,R.A. ۲۰۰۷. Central force optimization: a new metaheuristic with applications ...
  • Formato,R.A.۲۰۱۰a. Improved CFO algorithm for antenna optimization. Progress in electromagnetics ...
  • Formato,R.A. ۲۰۱۰b. Central force optimization applied to the suite of ...
  • Formato,R.A. ۲۰۱۲. Improving bandwidth of yagi-uda arrays. Wireless engineering and ...
  • Fujiwara,O., Jenchaimahakoon,B and Edirisinghe,N.C.P. ۱۹۸۷. A modified linear programming gradient ...
  • Geem,Z.W. ۲۰۱۵. Multiobjective optimization of water distribution networks using fuzzy ...
  • Gil,C., Baños,R., Ortega,J., Márquez,A.L., Fernández,A., Montoya,M.G. ۲۰۱۱. Ant cColony optimization ...
  • Goulter,I.C., Lussier,B.M., Morgan,D.R. ۱۹۸۶. Implications of head loss path choice ...
  • Haghighi,A., Samani,H.M.V., Samani,Z.M.V. ۲۰۱۱. Genetic algorithem method for optimization of ...
  • Jacoby,S.L.S. ۱۹۶۸. Design of optimal hydraulic networks. Journal of hydraulics ...
  • Kadu,M.S., Rajesh,G and Bhave,P.B. ۲۰۰۸. Optimal design of water networks ...
  • Keedwell,E and Khu,.T. ۲۰۰۶. Novel cellular automata approach to optimal ...
  • Kessler,A and Shamir,U. ۱۹۸۹. Analysis of linear programming gradient method ...
  • Maier,H.R., Simpson,A.R., Zecchin,A.C., Foong,W.K., Phang,K.Y., Seah,H.Y and Tan,C.L. ۲۰۰۳. Ant ...
  • Montesinos,P., Guzman,A.G and Ayuso,J.L. ۱۹۹۹. Water distribution network optimization using ...
  • Neelakantan,T.R and Suribabu,C.R. ۲۰۰۵. Optimal design of water distribution networks ...
  • Qi,X., Li,K and Potter,W.D. ۲۰۱۶. Estimation of distribution algorithm enhanced ...
  • Qubati,G.M., Formato,R.A and Dib,N. ۲۰۱۰. Antenna benchmark performance and array ...
  • Savic,D.A and Walters,G.A. ۱۹۹۷. Genetic algorithms for least cost design ...
  • Suribabu,C.R and Neelakantan,T.R. ۲۰۰۶. Design of water distribution networks using ...
  • Vairavamoorthy,K and Ali,M. ۲۰۰۵. Pipe index vector: a method to ...
  • Varma,K.V., Narasimhan,S., Bhallamudi,S.M. ۱۹۹۷. Optimal design of water distribution systems ...
  • Zecchin,A.C., Maier,H.C., Simpson,A.R., Leonard,M and Nixon,J.B. ۲۰۰۷. Ant colony optimization ...
  • نمایش کامل مراجع