بهینه سازی شبکه های فاضلاب با استفاده از الگوریتم گروه خرده های اصلاح شده

شبکه های فاضلاب به عنوان یکی از مهمترین زیرساخت های شهری نقش مهمی در زندگی روزانه افراد ایفا می کند. از طرفی هزینه های بالای ساخت این شبکه ها، یکی از محدودیت های مهم درگسترش آن ها است.در این مطالعه از الگوریتم گروه خرده ها با قابلیت پرواز بازگشتی (PSOPC) در بهینه سازی شبکه های فاضلاب استفاده شده است.تابع هدف شامل حداقل کردن هزینه های حفاری و تهیه ی لوله ها با توجه به قطرهای موجود در بازار، و مدل هیدرولیکی به کار رفته بر اساس معادله ی مانینگ است. محدودیت های در نظر گرفته شده شامل حداقل و حداکثر سرعت مجاز جریان، حداکثر و حداقل عمق استغراق نسبی، حداقل شیب جانمایی لوله ها و حداقل عمق حفاری شبکه است. استفاده از مفهوم پرواز بازگشتی مانع ازخروج متغیرها از کران درنظر گرفته شده برای آن ها می شود.وارد کردن مستقیم قیدهای مسئله در این الگوریتم سبب می شودکه هر ذره یک جواب امکان پذیر را با توجه به قیدهای ساختگاهی و هیدولیکی اتخاذ کرده و نیاز به سایر روش های کنترلی قیدها مانند تابع جریمه نباشد. برای نشان دادن کارایی الگوریتم، کاربرد آن در مثالی از یک شبکه ی فاضلاب ارائه شده است. نتایج بهبود محسوسی را نسبت به دیگر الگوریتم ها نشان می دهد.