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Optimal design of hydraulic structures with hybrid differential evolution multiple particle swarm optimization
Les ouvrages hydrauliques tels que les barrages détournent l’eau des rivières pour alimenter les canaux hydroélectriques ou d’irrigation principaux. La profondeur des palplanches, la longueur et l’épaisseur du seuil du barrage peuvent être traitées comme des paramètres de base de la conception d’ouvrages hydrauliques. Cependant, il n’existe pas de procédure clairement définie pour permettant d’établir de tels paramètres. La présente étude porte sur la conception optimale de barrages dont la fondation repose sur des alluvions perméables. Le coût optimal est représenté par une fonction linéaire des paramètres de base de conception. Une formulation d’optimisation non linéaire (FONL) est résolue à l’aide de la méthode hybride basée sur l’optimisation multiobjectif par essaim particulaire et sur l’évolution différentielle (MHOMEPED). Le modèle mathématique qui représente l’écoulement subsurfacique est intégré à la FONL. L’applicabilité de cette approche est démontrée au moyen d’un exemple typique de profil de barrage. Les résultats obtenus dans la présente étude montrent que des économies considérables sont réalisées lorsque la FONL proposée est résolue à l’aide de la MHOMEPED. Les résultats obtenus par cette dernière sont plus facilement comparables à ceux trouvés grâce aux algorithmes génétiques et aux méthodes conventionnelles. [Traduit par la Rédaction]
Hydraulic structures such as barrages divert water from the river to main irrigation or power generation canals. The depth of sheet piles, the length and thickness of floor may be treated as basic parameters for design of hydraulic structures. However, there is no fixed procedure to design these basic parameters. Present work investigates the optimal design of barrages located on an alluvial permeable foundation. The optimum cost is nonlinear function of basic design parameters. A nonlinear optimization formulation (NLOF) is solved using hybrid differential evolution multiple particle swarm optimization (HDEMPSO). The mathematical model that represents the subsurface flow is embedded in the NLOF. The applicability of the approach has been illustrated with a typical example of barrage profile. The results obtained in this study show drastic cost savings when the proposed NLOF is solved using HDEMPSO. HDEMPSO results are better compared to those obtained by genetic algorithm and conventional techniques.
Optimal design of hydraulic structures with hybrid differential evolution multiple particle swarm optimization
Les ouvrages hydrauliques tels que les barrages détournent l’eau des rivières pour alimenter les canaux hydroélectriques ou d’irrigation principaux. La profondeur des palplanches, la longueur et l’épaisseur du seuil du barrage peuvent être traitées comme des paramètres de base de la conception d’ouvrages hydrauliques. Cependant, il n’existe pas de procédure clairement définie pour permettant d’établir de tels paramètres. La présente étude porte sur la conception optimale de barrages dont la fondation repose sur des alluvions perméables. Le coût optimal est représenté par une fonction linéaire des paramètres de base de conception. Une formulation d’optimisation non linéaire (FONL) est résolue à l’aide de la méthode hybride basée sur l’optimisation multiobjectif par essaim particulaire et sur l’évolution différentielle (MHOMEPED). Le modèle mathématique qui représente l’écoulement subsurfacique est intégré à la FONL. L’applicabilité de cette approche est démontrée au moyen d’un exemple typique de profil de barrage. Les résultats obtenus dans la présente étude montrent que des économies considérables sont réalisées lorsque la FONL proposée est résolue à l’aide de la MHOMEPED. Les résultats obtenus par cette dernière sont plus facilement comparables à ceux trouvés grâce aux algorithmes génétiques et aux méthodes conventionnelles. [Traduit par la Rédaction]
Hydraulic structures such as barrages divert water from the river to main irrigation or power generation canals. The depth of sheet piles, the length and thickness of floor may be treated as basic parameters for design of hydraulic structures. However, there is no fixed procedure to design these basic parameters. Present work investigates the optimal design of barrages located on an alluvial permeable foundation. The optimum cost is nonlinear function of basic design parameters. A nonlinear optimization formulation (NLOF) is solved using hybrid differential evolution multiple particle swarm optimization (HDEMPSO). The mathematical model that represents the subsurface flow is embedded in the NLOF. The applicability of the approach has been illustrated with a typical example of barrage profile. The results obtained in this study show drastic cost savings when the proposed NLOF is solved using HDEMPSO. HDEMPSO results are better compared to those obtained by genetic algorithm and conventional techniques.
Optimal design of hydraulic structures with hybrid differential evolution multiple particle swarm optimization
Singh, Raj Mohan (author) / Duggal, S.K
2015
Article (Journal)
English
British Library Online Contents | 2015
|Reliability-Based Optimal Design of Truss Structures Using Particle Swarm Optimization
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|Optimal Control by Evolution Strategies and Particle Swarm Optimization
Springer Verlag | 2006
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