بررسی عددی و آزمایشگاهی جریان در محیط متخلخل با دانه بندی مختلف

بررسی جریان سیال در محیط های متخلخل به علت کاربردهای فراوان آن در علوم مهندسی و سازه های آبی از اهمیت بسیاری برخوردار است. بهعلت افزایش سرعت جریان در داخل حفرات یک محیط متخلخل درشت دانه، جریان به صورت آشفته خواهد بود. و به دلیل خارج شدن جریان ازحالت آرام، امکان استفاده از رابطه دارسی وجود ندارد، ذا استفاده از رابطه دو جمله ای فورش هایمر مقبولیت بیشتری دارد. تحقیق حاضر با هدفاصلی تخمین عددی ضرایب رابطه فورش هایمر در جریان سیال در محیط های متخلخل مختلف انجام پذیرفت. در این تحقیق آزمایشگاهی مقادیرسرعت جریان و گرادیان هیدرولیکی برای ۶ نمونه مختلف خاک با دانه بندی مختلف محاسبه شد. سپس به منظور تخمین ضرایب فورش هایمر از دوالگوریتم ژنتیک و ازدحام ذرات استفاده شد. نتایج نشان داد که برآوردهای انجام شده از دقت بالایی برخوردار بوده است. با این وجود در برآوردضریب اول در نمونه ۱ (دقت الگوریتم ژنتیک برابر با ۳۳ / ۴۲% و الگوریتم ازدحام ذرات برابر با ۲۵ / ۴۱ %) و در برآورد ضریب دوم در نمونه ۴ (دقتالگوریتم ژنتیک برابر با ۱۲۳ / ۱% و در الگوریتم ازدحام ذرات برابر با ۰۵۲ / ۱ %) الگوریتم های استفاده شده دقت خوبی نداشتند. همچنین به طور کلینتایج الگوریتم ژنتیک نسبت به الگوریتم ازدحام ذرات از دقت بالاتری برخوردار بود.