تعداد نشریات | 44 |
تعداد شمارهها | 1,304 |
تعداد مقالات | 15,948 |
تعداد مشاهده مقاله | 52,285,691 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 15,043,956 |
پیش بینی و ارزیابی عمق آبشستگی در زیر خطوط لوله با بکارگیری روش های بردار پشتیبان ماشین و رگرسیون قوسی تحت موج | ||
نشریه مهندسی عمران و محیط زیست دانشگاه تبریز | ||
مقاله 1، دوره 53.3، شماره 112، آذر 1402، صفحه 1-9 اصل مقاله (801.45 K) | ||
نوع مقاله: مقاله کامل پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22034/jcee.2022.51585.2145 | ||
نویسندگان | ||
کیومرث روشنگر* 1؛ شیما شفیع ناییبی2؛ محمد علی لطف الهی یقین1؛ مهرداد رمضانیلر3 | ||
1دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تبریز | ||
2دانشکده مهندسی عمران ، دانشگاه تبریز | ||
3دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی | ||
چکیده | ||
خطوط لوله انتقالدهنده سیالات، یکی از مهمترین عوامل توسعه و رشد اقتصادی هر کشوری محسوب می شوند که برای انتقال سوخت های سیال، پسماندها و فاضلاب ها و یا برای انتقال هر سیال دیگر استفاده می شوند. هنگامی که این خطوط لوله بر روی بستر دریا و اقیانوس قرار می گیرند، باعث ایجاد تغییراتی در جریان شده که افزایش تنش برشی و آشفتگی سیال را به دنبال دارد. همین امر سبب بیشتر شدن ظرفیت حمل رسوب و در نتیجه ایجاد حفره آبشستگی می شود. با بزرگتر شدن چاله آبشستگی، تنش ها و بارهای نوسانی باعث خستگی و گسیختگی لوله ها می شود. همین امر اهمیت بررسی پدیده آبشستگی در زیر خطوط لوله را نشان می دهد. در این تحقیق به تأثیر عوامل متعددی بر آبشستگی زیر خطوط لوله تحت موج با استفاده از روش رگرسیون فرایند گاوسی ((GPR)Gaussian Process Regression ) و ماشین بردار پشتیبان ((SVM)Support Vector Machine ) مورد مطالعه قرار گرفته است. بدین منظور از داده های آزمایشگاهی متعددی که استفاده شده است و پس از تعریف چندین پارامتر بدون بعد، عملکرد روش های مذکور مورد ارزیابی قرار گرفته است. نتایج به دست آمده به خوبی نشان دهنده این است که این روش ها نسبت به روابط تجربی نتایج بهتری دارند. با بررسی نتایج مشاهده شد که مدل ماشین بردار پشتیبان با متغیرهای ورودی KC، θ، Re و e/D با دارا بودن حداقل مقدار RMSE برابر 047/0 و همچنین حداکثر مقادیر R برابر 959/0 و NSE برابر 904/0 بهترین نتیجه و عملکرد را دارد و طبق نتایج به دست آمده از آنالیز حساسیت پارامتر KC، تأثیرگذارترین پارامتر بر روی عمق آبشستگی زیر خطوط لوله در حالت موج است. | ||
کلیدواژهها | ||
عمق آبشستگی؛ خطوط لوله؛ موج؛ توابع کرنل؛ روش رگرسیون گاوسی؛ ماشین بردار پشتیبان | ||
سایر فایل های مرتبط با مقاله
|
||
مراجع | ||
بیات ح، "اندرکنش سازه های آبی و فرسایش"، انتشارات دانشگاه صنعتی امیرکبیر، 1379، 172-205.
ستارى م ت، رضازاده جودى ع، "تخمین عمق چاله آبشستگی پایه پل در سازه های آبى با روش رگرسیون فرآیند گاوسى"، مجله تحقیقات کاربردى مهندسى سازه های آبیارى و زهکشى، 1394، 16 (65)، 19-34.
شفاعی بجستان م، "هیدرولیک رسوب"، انتشارات دانشگاه شهید چمران، اهواز، 1378.
غزل ا، منتصری م، "ارزیابی معادلات عمق آبشستگی موضعی در رودخانه ها"، پایاننامه کارشناسی ارشد، دانشگاه ارومیه، 1388.
موسوی م، یگانه بختیاری ع، انشایی ن، "پیش بینی عمق آبشستگی اطراف لوله های زیردریایی تحت اثر جریان"، هفتمین کنگره بین المللی مهندسی عمران، 1385.
Ažman K, Kocijan J, “Application of Gaussian processes for black-box modelling of biosystems”, ISA Transactions, 2007, 46, 443-457. Doi.org/10.1016/j.isatra.2007.04.001 Çevik E, Yüksel Y, “Scour under Submarine Pipelines in Waves in Shoaling Conditions”, Journal of Waterway, Port, Coastal, and Ocean Engineering, 1999, 125 (1), 9-19. doi.org/10.1061/(ASCE)0733-950X(1999)125:1(9) Cheng N, Wei M, Xu P, Mao R, “Length scale for evaluating wave-induced pipeline scour”, Journal of Ocean Engineering, 2020, 218, 108153. Doi.org/10.1016/j.oceaneng.2020.108153 Chiew, Yee‐Meng, “Mechanics of Local Scour Around Submarine Pipelines”, Journal of Hydraulic Engineering, 1990, 116 (4), 515-529. Dogan M, Arisoy Y, “Time Developement of Local Scour Depth below Pipelines Exposed to Waves”, The 34th International Conference on Coastal Engineering, 2014. Doi.org/10.9753/icce.v34.posters.9 Kazeminezhad MH, Etemad-Shahidi A, Yeganeh Bakhtiary A, “An alternative approach for investigation of the wave-induced scour around pipelines”, Journal of Hydroinformatics, 2010, 12 (1), 51-65. Doi.org/10.2166/hydro.2010.042 Kim KH, Oh HS, “Comparison of local scour around pipeline caused by waves and steady currents”, Journal of Ocean Engineering and Technology, 2011, 25 (2), 21-28. Klomp WHG, Hansen EA, Chen Z, Bijker R, Bryndum MB, “Pipeline seabed interaction, free span development”, The Fifth International Offshore and Polar Engineering Conference, The Hague, The Netherlands, 1995. ISOPE-I-95-112. Mao Y, “The interaction between a pipeline and an erodible bed”, PhD dissertations, Technical University of Denmark, 1986. Montgomery DC, Peck EA, “Introduction to Linear Regression Analysis Wiley”, New York, USA, 1992. Mousavi ME, Bakhtiary A, Yeganeh Enshaei N, “The equivalent depth of wave-induced scour around offshore pipelines”, Journal of Offshore Mechanics and Arctic Engineering, 2009, 131 (2), 021601(5 Pages). Doi.org/10.1115/1.3058681 Pal M, Deswal S, “Modelling pile capacity using Gaussian process regression”, Computers and Geotechnics, 2010, 37 (7-8), 942-947. http// Doi.org/10.1016/j.compgeo.2010.07.012 Roushangar K, Ghasempour R, Saghebian SM, “Comparative study of effective hydraulic parameters on bridge piers scouring in cohesive and grainy soils using gaussian process regression method”, Iranian Journal of Irrigation and Drainage, 2019, 1475-1485. Sumer BM, Fredsoe J, “Scour below Pipelines in Waves”, Journal of Waterway, Port, Coastal, and Ocean Engineering, 1990, 116 (3), 307-323. Doi.org/ 10.1061/(ASCE)0733-950X(1990)116:3(307) Sumer B, Jensen M, René H, Ye M, Fredsoe J, “Effect of lee‐wake on scour below pipelines in current”, Journal of Waterway, Port, Coastal, and Ocean Engineering, 1988, 114 (5), 599-614. Doi.org/ 10.1061/(ASCE)0733-950X(1988)114:5(599) Sumer BM, Fredsoe J, “Onset of scour below a pipeline exposed to waves”, The First International Offshore and Polar Engineering Conference, Edinburgh, The United Kingdom, ISOPE-I-91-104, 1991. Sumer BM, Fredsoe J, “The mechanics of scour in the marine environment”, World Scientific, Singapore, 2002. Doi.org/10.1142/4942 Sumer BM, Truelsen C, Sichmann T, Fredsoe J, “Onset of scour below pipelines and self-burial”, Journal of Coastal Engineering, 2001 42 (4), 313-335. Doi.org/10.1016/S0378-3839(00)00066-1 Vapnik V, “N1995 the nature of statistical learning”, Theory Springer-Verlag, New York, NY, 286pp. dx. Doi.org/10.1007/978-1-4757-2440-0 Westerhorstmann JH, Machemehl JL, Jo CH, “Effect of pipe spacing on marine pipeline scour”, The Second International Offshore and Polar Engineering Conference, San Francisco, California, USA, 1992, Paper Number: ISOPE-I-92-112. Wu Y, Chiew YM, “Mechanics of three-dimensional pipeline scour in unidirectional steady current”, Journal of Pipeline Systems Engineering and Practice, 2013, 4 (1), 3-10. Doi.org/10.1061 /(ASCE)PS.1949-1204.0000118 Zang Z, Tang G, Chen Y, Cheng L, Zhang J, “Predictions of the equilibrium depth and time scale of local scour below a partially buried pipeline under oblique currents and waves”, Coastal Engineering, 2019, 150, 94-107. Doi.org/10.1016/j.coastaleng. 2019.04.005 | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 298 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 293 |