تخمین ابعاد فرسایش بستر در پایین‌دست سرریز سیفونی با مستهلک کننده انرژی جامی شکل با استفاده از روش برخورد گروهی با داده‌ها (gmdh)

بررسی پدیده فرسایش موضعی در پایین دست سازه های هیدرولیکی آنقدر پیچیده است که به راحتی نمی توان یک مدل عمومی برای تخمین صحیح ابعاد فرسایش توسعه داد. در چند دهه اخیر استفاده از روش های داده محور برای مدل سازی و پیش بینی رفتار نامعلوم یا پیچیده سیستم ها گسترش یافته است. یکی از انواع این روش ها، روش برخورد گروهی با داده ها (gmdh) است که با رویکرد خود سازماندهی داده ها، به تدریج مدل های پیچیده تری را در طول ارزیابی عملکرد مجموعه داده های ورودی و خروجی تولید می کند. هدف از انجام این تحقیق بررسی کارائی روش gmdh و توسعه مدلی بر مبنای آن برای تخمین صحیح ابعاد حفره فرسایش (ماکزیمم عمق آب شستگی، فاصله ماکزیمم عمق آب شستگی تا لبه سرریز و طول حفره فرسایش) در پایین دست سرریز سیفونی با مستهلک کننده انرژی جامی شکل برای مجموعه ای از داده های مشاهداتی آزمایشگاهی است. 80 درصد داده ها در دوره آموزش و 20 درصد باقی مانده برای دوره آزمون استفاده شد. متوسط مقادیر معیارهای آماری msre، mpre، ce وrb در دوره آزمون برای تابع انتقالی غیرخطی درجه دوم (func1) به ترتیب 0/92، 0/02، 3/74 و 0/01- و برای تابع انتقالی غیرخطی درجه اول (func2) به ترتیب 0/85، 0/02، 10/43 و 0/02 محاسبه شدند و نتایج نشان داد عملکرد (func1) بهتر از (func2) بوده است. همچنین مقدار ضریب تبیین (r2) برای تخمین ابعاد هندسه حفره فرسایش با روش های رگرسیون خطی، رگرسیون غیرخطی و شبکه های عصبی نیز مقایسه شد. نتایج حاکی از عملکرد بسیار مناسب مدل توسعه داده شده gmdh در تخمین صحیح ابعاد حفره فرسایش است.