بررسي عددي تأثير ضربه قوچ بر طراحي بهينه‌ي سيستم آبياري تحت فشار

بهينه‌سازي شبكه‌هاي آبياري تحت فشار به منظور كاهش دادن هزينه‌ها تاكنون تحقيقات بسياري را به خود اختصاص داده است. در اين تحقيقات غالباً بهينه سازي با استفاده از كد هاي آماده و يا جعبه ابزار هاي متداول انجام شده است. كد توسعه داده شده در اين تحقيق كه مبتني بر بهينه سازي به روش الگوريتم ژنتيك مي باشد به هر يك از قطر هاي موجود در بازار يك عدد صحيح اختصاص مي دهد. سپس با انجام عمليات تقاطع، جهش و جايگزيني با رويكرد نخبه گرايي بر روي مجموعه كروموزوم ها قطر هاي بهينه انتخاب و به زير برنامه محاسبه ضربه قوچ فرستاده مي شود. پس از محاسبه فشار هاي مازاد مجدداً به مدل بهينه سازي برمي‌گرديم. در اين مرحله قيود حداكثر فشار كاري با قيود فشار تركيدگي لوله جايگرين مي شوند و مجدداً قطرهاي بهينه محاسبه و به مدل ضربه قوچ فرستاده مي شوند. نتايج اين تحقيق نشان داد در مقايسه با شرايط موجود طراحي بهينه هزينه اجراي خطوط لوله شبكه آبياري تحت فشار اسماعيل آباد لرستان را از ۲۸/825935 به ۳۷/۷۳۰۹۵۸ دلار كاهش مي‌دهدكه معادل 11.5 درصد هزينه اجراي خطوط لوله شبكه مي باشد. از طرفي محاسبات نشان داد تنها با تغيير قطر ۳ خط لوله از ۱۶ خط لوله موجود در سيستم مي‌توان اضافه فشار ناشي از ضربه قوچ به علت بستن سريع همه شيرهاي انتهايي خطوط لوله اصلي در مدت زمان كمتر از يك ثانيه را كنترل نمود. در اين حالت هزينه اجراي خطوط لوله از۳۷/۷۳۰۹۵۸ دلار به ۲۸/۷۷۵۵۱۱ دلار يعني حدود 6.1 درصد افزايش مي يابد.