Journal of Water and Soil Science

fa کاربرد سیستم‌های تکاملی در تعیین ضریب دبی سرریزهای کنگره‌ای مثلثی Application of the Evolutionary Methods in Determining the Discharge Coefficient of Triangular Labyrinth Weirs عمومی Ggeneral پژوهشي Research <div style="text-align: justify;">سرریزهای کنگرهای جزء سرریزهای غیرخطی هستند که می‌توانند دبی را برای یک عرض مشخص و بدون افزایش بار آبی، افزایش دهند. امروزه سرریزهای کنگره‌ای به‌عنوان گزینه‌ای مناسب برای اصلاح سرریزهایی که برای عبور حداکثر سیل محتمل با مشکل روبه‌رو هستند، مطرح می‌شوند. الگوی سه‌بعدی جریان و نامحدود بودن تغییرات پارامترهای هندسی در سرریزهای کنگر‌ه‌ای، چالش بزرگی را برای طراحان این سرریز ایجاد کرده است. در این تحقیق عملکرد ماشین بردار پشتیبان (SVM) در برآورد ضریب دبی سرریزهای کنگره‌ای مثلثی لبه تیز بررسی و با دا‌ه‌های آزمایشگاهی مورد مقایسه و ارزیابی قرار گرفته است. بدین‌منظور تعداد 123 سری داده آزمایشگاهی که شامل پارامترهای هندسی و هیدرولیکی از جمله زاویه رأس (θ)، نسبت بزرگنمایی (L/B)، نسبت بار آبی (h/w) ، عدد فرود (Fr) ، عدد وبر (We) و عدد رینولدز (Re) هستند، مورد استفاده قرار گرفتند. نتایج نشان داد که در ماشین بردار پشتیبان، ترکیب ورودی که فقط شامل پارامترهای هندسی (, h/w, L/Bθ) است، دارای بهترین نتایج با 974/0R2=، 0118/0RMSE=، 0112/0MAE=  و 0170/0= MNE در مرحله آزمون داده‌ها است. همچنین برای این سرریزها معادلات رگرسیون غیرخطی و خطی چند جمله‌ای ارائه شده است. در پایان ضریب دبی سرریزهای کنگرهای لبه‌تیز براساس معادله ریبوک، با روش‌های SVM، رگرسیون غیرخطی و خطی، محاسبه و مقایسه شدند.</div> <div style="text-align: justify;">A labyrinth weir is a nonlinear weir folded in the plan-view which increases the crest length and the flow rate for a given channel width and an upstream flow depth. Nowadays, a labyrinth weir is an attractive alternative for those weirs that have a problem in passing the probable maximum flood. The three-dimensional flow pattern and unlimited geometric parameters provide a major challenge to the designers of these weirs. The present study aimed at determining discharge coefficients of sharp-crested triangular labyrinth weirs using the support vector machine (SVM). The results were compared with the experimental data. For this purpose, 123 laboratory test data including  geometric and hydraulic parameters such as vertex angle (θ), magnification ratio (L/B), head water ratio (h/w), Froude number (Fr), Weber Number (We) and Reynolds number (Re) were used. The results showed that the SVM-based model produced the most accurate results when only three geometric parameters, e.g. (h/w, θ, L/B), were introduced as the input parameters (R2 = 0.974, Root mean square error [RMSE] = 0.0118, mean absolute error [MAE] =0.0112 and mean normal error [MNE] =0.017 for the test stage). Also, for these weirs, polynomials linear and nonlinear regression equations were presented. Finally, the discharge coefficient of sharp-crested triangular labyrinth weirs based on the Rehbock equation was evaluated and compared with the SVM using nonlinear and linear regression methods.</div> سرریز کنگره‌ای مثلثی, ماشین بردار پشتیبان, معادله Rehbock, زاویه رأس سرریز Triangular Labyrinth Weir, Support Vector Machine, Rehbock Equation, Vortex Angle 279 290 http://jstnar.iut.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-3787-1&slc_lang=fa&sid=1 M. Majedi Asl مهدی ماجدی اصل mehdi.majedi@gmail.com Yes 1. Department of Civil Engineering, Faculty of Engineering, University of Maragheh, Maragheh, Iran. 1. گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه مراغه، مراغه M. Fuladipanah مهدی فولادی پناه fuladipanah@gmail.com No 2. Department of Civil Engineering, Ramhormoz Branch, Islamic Azad University, Ramhormoz, Iran. 2. گروه مهندسی عمران، واحد رامهرمز، دانشگاه آزاد اسلامی، رامهرمز