بررسي ضريب دبي سرريزهاي كنگره‌اي منقاري مثلثي با استفاده از نرم‌افزار FLUENT و الگوريتم‌هاي گرگ خاكستري و انتخابات

سرريز‌هاي كنگره‌اي از جمله سازه‌هاي هيدروليكي مهم جهت تنظيم سطح آب و كنترل جريان در كانال‌ها، رودخانه‌ها و مخازن سد‌ها محسوب مي‌شوند. جهت استفاده بهينه از اين نوع سرريزها، برآورد مقدار ضريب دبي ضروري است. در همين راستا، در اين پژوهش با استفاده از مجموعه داده‌اي شامل 120 داده آزمايشگاهي جمع‌آوري شده توسط كومار و همكاران (2011) و عددي شبيه‌سازي شده توسط نرم‌افزار FLUENT با استفاده از مدل آشفتگي (kε RNG) به برآورد بهينه ضريب دبي سرريزهاي كنگره‌اي منقاري مثلثي كه در يك كانال مستطيلي به عرض 0.28 متر، طول 12 متر و ارتفاع 0.41 متر تعبيه شده، با استفاده از الگوريتم‌هاي فراابتكاري نوين گرگ خاكستري (GWO) و انتخابات (EA)، پرداخته شد. براي بررسي اثر ضريب دبي، زواياي 30، 60، 90، 120، 150 و 180 درجه با ارتفاع سرريز، 10 سانتي‌متر انتخاب و شرايط جريان در تمامي حالات به‌صورت زيربحراني، آشفته و جريان ريزشي در نظر گرفته شد. تابع هدف مجموع مربعات اختلاف بين دبي محاسباتي و مشاهداتي است كه به‌صورت كمينه تعريف شد. مقايسه نتايج الگوريتم‌هاي GWO و EA و نرم‌افزار FLUENT با كسب مقادير R2=0.96 و NRMSE=0.052 در مقايسه با مقادير مشاهداتي، نشان‌دهنده تطابق مناسب بين مقادير مشاهداتي و محاسباتي مي‌باشد. با توجه به نتايج حاصل از اجراي الگوريتمهاي GWO و EA مقدار ضريب دبي جريان بهينه در بين سرريزهاي كنگرهاي منقاري مثلثي مورد بررسي در سرريز با زاويه رأس 60 درجه و به‌ترتيب برابر با مقادير 0.44 و 0.5 به‌دست آمد.