برگزاری دفاعیه دکتری مهندس مهرشاد صمدی
| تاریخ ارسال: 1400/9/8 |
 |
مهندس مهرشاد صمدی دانشجوی دوره دکتری این دانشکده، رشته مهندسی عمران گرایش مهندسی آب و سازه‌های هیدرولیکی، ۱۵ آذرماه سال ۱۴۰۰ از رساله خود تحت عنوان «مطالعه هیدرودینامیک جریان در حوضچههای آرامش تیپ I و II» به‌صورت مجازی با راهنمایی دکتر ابراهیم جباری و دکتر حامد سرکرده دفاع نمود. |
| چکیده این رساله به شرح زیر می‌باشد: نوسانات فشار در پرش هیدرولیکی، یکی از ویژگی‌های مهم جریانات آشفته است که اثرات نامطلوبی بر روی عملکرد حوضچههای آرامش دارد. در این پژوهش به‌تجزیه و تحلیل فشارهای هیدرودینامیکی جریان در حوضچههای آرامش تیپ I و II که فاقد بلوک میانی هستند، پرداخته شده است. به‌منظور تجزیه و تحلیل انبوه داده‌های فشارهای هیدرودینامیکی به‌دست آمده از مدلهای هیدرولیکی نیاز به استفاده از رویکردهای هوشمندی است که بتواند دانش نهفته و الگوی حاکم موجود درون داده‌ها را کشف نماید. لذا از رویکردهای محاسباتی نرم شامل مدلهای ANN، GEP، MARS و دو الگوریتم درختان تصمیم به نام‌های M5 و CART برای تخمین ضریب بی‌بعد نوسانات فشار استفاده شده است. ارزیابی مدلهای حاصل نشان داد که مدل MARS در مقایسه با دیگر روابط پیشنهاد شده دقت بالاتری دارد. علاوه بر این، از آنجایی‌که در کارهای آزمایشگاهی همواره امکان حضور داده پرت در بین داده‌های فشارهای هیدرودینامیکی برداشت شده از مدلهای هیدرولیکی وجود دارد. لذا، از رویکرد هوشمند ترکیبی الگوریتم‌های تکاملی شامل الگوریتم‌های PSO، GA و ABC و کاربرد توابع هدف BOF، CS و DB برای شناسایی داده‌های پرت، در حوضچههای آرامش نوع I و II استفاده شده است. همچنین، برای تجزیه و تحلیل بیشتر نتایج از روش آنالیز طیفی استفاده شده است. رویکرد پیشنهاد شده، سبب بهینه‌سازی ضخامت دال بتنی کف حوضچههای آرامش شده است. علاوه بر این، با حذف داده‌های پرت مشاهده شده است که ضخامت دال بتنی در محورهای راست و چپ حوضچههای آرامش تقریبا یکسان شده است که این موضوع باتوجه به متقارن بودن حوضچههای آرامش مورد مطالعه متناسب با فیزیک حاکم بر پدیده است. در ادامه، از آنجایی که در مطالعات آزمایشگاهی، امکان بررسی همزمان ارتباط بین فشارهای هیدرودینامیکی و مولفه‌های سرعت در مدلهای فیزیکی سخت و حتی غیر ممکن است؛ بدین‌منظور برای حل این مساله از رویکرد شبیه‌سازی‌های عددی استفاده شده است. بنابراین، شبیه‌سازی عددی با استفاده از مدل آشفتگی LES و مدل سطح آزاد VOF برای شبیه‌سازی فشارهای هیدرودینامیکی و بررسی ارتباط فشارهای هیدرودینامیکی و مولفه‌های سرعت استفاده شده است. نتایج به‌دست آمده نشان داد که بیشترین ارتباط معکوس بین فشارهای هیدرودینامیکی با مولفه افقی سرعت و پس از آن با مولفه قائم سرعت وجود داشته است. اما ارتباط خاصی بین مولفه عرضی سرعت و فشار مشاهده نشده است. در نهایت، با توجه به بررسی شاخص کاویتاسیون لحظه‌ای نیاز به بررسی دقیق‌تر امکان رخداد کاویتاسیون در حوضچههای آرامش ضروری به‌نظر رسیده است. رهیافتهای حاصل از این پژوهش می‌تواند به پژوهشگران در جهت طراحی ایمن و مقرون به‌صرفه سازه‌های هیدرولیکی در معرض پرش هیدرولیکی و به‌ویژه حوضچههای آرامش کمک شایانی نماید. واژه‌های کلیدی: حوضچههای آرامش، نوسانات فشار و سرعت، محاسبات نرم، شبیه‌سازی عددی، بهینه‌سازی حوضچههای آرامش، داده‌های پرت، آنالیز طیفی فشارهای نوسانی، کاویتاسیون لحظه‌ای رایانامه جهت ارتباط با دانشجوی فوق: mehrshad1364  gmail.com |
دفعات مشاهده: 3200 بار |
دفعات چاپ: 339 بار |
دفعات ارسال به دیگران: 0 بار |
0 نظر