بهینه سازی ابعاد حوضچه آرامش با استفاده از الگوریتم فرا اکتشافی

در ابتدا داده‌های مربوط به پژوهش‌های قبلی انجام شده بر روی حوضچه آرامش ذوزنقه‌ای واگرا، جمع‌آوری می‌شوند. این داده‌ها شامل پارامترهای سرعت جریان ورودی، زوایای دیواره‌ها، شیب کف حوضچه، دبی و عمق جریان ورودی، اعداد فرود مختلف، نوع بستر، زبری کف، طول پرش هیدرولیکی، عمق پرش هیدرولیکی، اتلاف انرژی و ... هستند. در ادامه تحلیل‌ها برای برای زوایای 0، 2، 4، 6 و 8 درجه برای اعداد فرود مختلف در دامنه 5 تا 8 انجام شده است. برنامه‌نویسی متلب بر اساس دو تابع هدف بیشینه‌سازی راندمان سازه و کمینه‌سازی هزینه بر اساس الگوریتم‌های‌ فراکتشافی، انجام گرفته است. نتایج نشان داده است که، با افزایش زاویه واگرایی، هزینه ساخت حوضچه کاهش و راندمان پرش افزایش یافته است. هزینه ساخت حوضچه آرامش با زاویه واگرایی 8 درجه دارای کمترین مقدار بوده و نسبت به حوضچه کلاسیک 22.5 درصد کاهش یافته است. با افزایش زاویه واگرایی، زاویه شوت، ارتفاع آب در انتهای شوت و پرش هیدرویکی افزایش، و طول مسیر شوت، ارتفاع دیواره شوت و سرعت در ورودی حوضچه کاهش داشته است. با افزایش زاویه همگرایی و افزایش عددفرود، پرش هیدرولیکی ثانویه، ارتفاع دیواره حوضچه، عرض کف حوضچه، ضخامت بتن کف حوضچه و طول حوضچه افزایش داشته است.