طراحی بهینه مقطع کانال‌های مرکب با در نظر گرفتن تغییرات ضرایب زبری و محدودیت‌های هیدرولیکی

کانال ها به عنوان یکی از مهمترین سیستم های انتقال آب برای اهداف آبیاری، مصارف آب شرب و کنترل سیل به شمار می رود. بنابراین با طراحی بهینه مقطع کانال می توان مجموع هزینه های ساخت کانال را کم کرد. در این تحقیق تابع هدف بر اساس هزینه ساخت کانال در نظر گرفته شده و معادله مانینگ به عنوان تابع قید تساوی استفاده گردیده است. آبراه های طبیعی بازسازی شده معمولا دارای مقطع عرضی معمولی نیستند. این آبراهه ها معمولا کانال های ترکیبی هستند. برای این منظور، طراحی بهینه شده در یک سناریو برای دو نوع کانال مرکب انجام شد بدین منظور طراحی بهینه در دو سناریو برای دو نوع مقطع کانال مرکب، نوع اول کانال ذوزنقه ای با شیب های کناری متفاوت و ضرایب زبری مختلف و نوع دوم به صورت کانال اصلی همراه مقاطع کناری با ضرایب زبری متفاوت با استفاده ازالگوریتم ژنتیک با متغیرهای عمق، عرض کف و شیب های کناری انجام گرفت. تغییرات ضرایب زبری مانینگ و تاثیر آن در هزینه ساخت برای دو نوع مقطع کانال مورد تحلیل قرار گرفت که افزایش ضرایب زبری قسمت های مختلف کانال، سبب افزایش هزینه گردید و دو مدل با محدودیت اضافی عدد فرود و سرعت جریان برای نوع اول کانال مورد بررسی قرار گرفت که نتایج بدست آمده نشان داد با محدودیت عدد فرود و سرعت، سطح مقطع و در نتیجه هزینه ساخت مقطع کانال زیاد شدند.