Optimization of water distribution networks using mixed-integer linear programming
Su dağıtım şebekelerinin karışık-tamsayılı lineer programlama kullanılarak optimizasyonu
- Tez No: 442201
- Danışmanlar: PROF. DR. AYŞE BURCU ALTAN SAKARYA
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2016
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 94
Özet
Bu çalışmanın amacı karışık tamsaylı lineer programlama kullanarak su dağıtım şebekesi tasarlamak ve bunun avantaj ve dezavantajlarını tartışmaktır. Geliştirilmiş optimizasyon algoritmasının amacı toplam maliyeti minimize etmektir. Su dağıtım şebekesinin toplam maliyeti boruların, rezervuarların ve pompaların toplam maliyeti olarak tanımlanmıştır. Şebeke optimize edilirken basınç limitleri ve su akış hızı limitleri göz önünde bulundurulmuştur. Enerji denklemi şebekedeki bütün borular için sağlanmıştır. Bu çalışmada Samani ve Zanganeh (2010) tarafından önerilen çözüm metodu Java tabanlı bilgisayar programı olarak kodlanmıştır. Bu metodun güvenilirliği ve doğruluğu üç su dağıtım şebekesi üstünde denenmiştir ve metot üzerinde değişiklikler yapılarak sonuçlarda gelişme sağlanmıştır. Geliştirilen bilgisayar programı üç ayrı kriteri optimize etmektedir. Bu kriterler boru çapları, reservuar yükseklikleri ve pompa karakteristikleri olarak tanımlanmıştır. Optimizasyon probleminin çözümü su şebekesi çözüm yazılımı (EPANET) ve lineer programlama çözücüsünün (lp_solve) bir arada ve tekrarlı olarak kullanımıyla sağlanmıştır. Sonuçları önceki çalışmalar ile kıyaslanmıştır.
Özet (Çeviri)
The present study aims to discuss the advantages and disadvantages of the design of water distribution networks by making use of mixed integer linear programming. The developed optimization algorithm considers the minimization of the total cost as the objective function. The total cost of water distribution network is defined as cost of pipes, reservoirs and pumps. Nodal demands, nodal pressure limits and pipe velocity limits are satisfied while optimizing the network. Energy equation is the equality constraint that is satisfied for all the links of the network. In this study, the method proposed by Samani and Zanganeh (2010) is coded as Java based computer program. The consistency of the proposed method is tested on three networks and further improvement is achieved by making changes on proposed method. The developed computer program finds the optimal values of the decision variables which are the pipe diameters, reservoir heights and pump characteristics. The solution of the optimization problem is iteratively obtained by running both hydraulic solver (EPANET) and linear programming solver (lp_solve) in succession. Results are compared with previous studies.
Benzer Tezler
- İç ortam havasında bulunan uçucu organik bileşiklerin (UOB) farklı nanomalzeme katkılı polimerik nanolif filtreler ile giderilmesi
Removal of volatile organic compounds (VOC) in indoor air with polymeric nanofiber filters added to different nanoparticles
DİLA AYDIN
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. DERYA YÜKSEL İMER
- Su dağıtım şebekelerinin metasezgisel yöntemlerle optimizasyonu
Optimization of water distribution networks using metaheuristic methods
VELİ BATMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
İnşaat MühendisliğiDicle ÜniversitesiHidrolik ve Su Kaynakları Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NECATİ KAYAALP
- Optimization of water distribution networks using genetic algorithm
Su dağıtım şebekelerinin genetik algoritma ile optimizasyonu
GERÇEK GÜÇ
Yüksek Lisans
İngilizce
2006
İnşaat MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NURİ MERZİ
- Su dağıtım şebekelerinin metasezgisel yöntemlerle optimizasyonu
Optimization of water distribution networks using metaheuristic methods
VOLKAN YILMAZ
Doktora
Türkçe
2015
İnşaat MühendisliğiSelçuk Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. MERAL BÜYÜKYILDIZ
YRD. DOÇ. DR. ÖMER KAAN BAYKAN
- Eruh su dağıtım şebekesinin metasezgisel yöntemlerle optimizasyonu
Optimization of Eruh water distribition networks using metaheuristic methods
RECEP DEMİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
İnşaat MühendisliğiDicle ÜniversitesiHidrolik ve Su Kaynakları Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FEVZİ ÖNEN