Geri Dön

Eğrisel geniş başlıklı savakların debi katsayısının sayısalmodellerle belirlenmesi ve yapay zeka yöntemleriyle tahmini

Determination of the discharge coefficient of curvilinear broadcrestedweirs using numerical models and its prediction byartificial intelligence methods

PDF İndir

  1. Tez No: 995175
  2. Yazar: MUSTAFA BÜYÜKNACAR
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. OĞUZ ŞİMŞEK, DOÇ. DR. OKAN MERT KATİPOĞLU
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2026
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Harran Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Bu tez çalışmasında, eğrisel geniş başlıklı savaklara ait debi katsayısının (Cd) belirlenmesi için deneysel modelleme, hesaplamalı akışkanlar dinamiği (HAD) ve yapay zekâ yöntemleri kullanılarak üç farklı eğrisel geniş başlıklı savak geometrisinde 14 farklı akım durumunda toplam 42 adet deneysel ölçüm gerçekleştirilmiştir. Ölçümü yapılmış savak tiplerine yeni bir savak geometrisi ilave edilmiş ve sayısal modelleme kullanılarak toplamda dört savak tipi için 160 tane Cd hesap edilmiştir. Teorik olarak hesaplanan Cd değerleri, Destek Vektör Makinesi (DVM), Evrişimsel Sinir Ağları (ESA), Random Forest (RF) ve CatBoost yöntemleri kullanılarak tahmin edilmiştir. Cd katsayısı ile Froude sayısı (Fr) arasında çok yüksek düzeyde pozitif bir ilişki bulunduğu ve H/P oranının Cd üzerindeki etkisinin büyük ölçüde olduğu görülmüştür. Savak yüksekliğinin artmasıyla, sabit debi koşulları altında memba su derinliği ve toplam enerji yükünün arttığı; buna karşılık akımın Froude sayısının azalma eğilimi gösterdiği tespit edilmiştir. Cd değerlerini yapay zeka tekniklerinin tahmin etme performanslarını değerlendirmek için Ortalama Karesel Hata (OKH), Karesel Ortalama Hata Karekökü (KOKH), Ortalama Göreceli Hata (OGH), Belirleme Katsayısı (R2) ve Açıklanan Varyans Puanı (AVP) parametreleri kullanılmıştır. Kullanılan performans metriklerine göre ESA yönteminin Cd'yi belirlemede diğer yöntemlere kıyasla daha başarılı olduğu belirlenmiştir.

Özet (Çeviri)

In this thesis, experimental modeling, computational fluid dynamics (CFD), and artificial intelligence techniques were employed to determine the discharge coefficient (Cd) of curvilinear broad-crested weirs. A total of 42 experimental measurements were conducted under 14 different flow conditions for three distinct curvilinear broad-crested weir geometries. In addition to the experimentally tested weir types, a new weir geometry was introduced, and numerical modeling was applied to compute a total of 160 Cd values for four different weir types. The theoretically calculated Cd values were predicted using Support Vector Machines (SVM), Convolutional Neural Networks (CNN), Random Forest (RF), and CatBoost algorithms. The results indicated a very strong positive correlation between the Cd and the Froude number (Fr), while the H/P ratio was found to have a significant influence on Cd. It was also determined that, under constant discharge conditions, an increase in weir height led to higher upstream water depth and total energy head, whereas the Froude number exhibited a decreasing trend. To evaluate the predictive performance of the artificial intelligence techniques in estimating Cd values, several statistical metrics were employed, including Mean Squared Error (MSE), Root Mean Squared Error (RMSE), Mean Absolute Error (MAE), the Coefficient of Determination (R²), and the Explained Variance Score (EVS). Based on these performance indicators, the CNN approach demonstrated superior accuracy in predicting the discharge coefficient compared to the other methods.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    286995

    Eğrisel geniş başlıklı savak üzerinden geçen açık kanal akımının deneysel ve teorik analizi

    Experimental and theoretical analysis of open channel flow over a curvilinear broad-crested weir

    OĞUZ ŞİMŞEK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2011

    İnşaat MühendisliğiÇukurova Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. M. SAMİ AKÖZ

  2. Tez No

    421170

    Linearity and efficiency improvement on RF power amplifiers

    RF kuvvetlendiricilerde doğrusallık ve verimin iyileştirilmesi

    ÖMER AYDIN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2016

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Ana Bilim Dalı

    PROF. OSMAN PALAMUTÇUOĞULLARI

  3. Tez No

    770642

    Eğrisel evolvent dişli çarklar kullanılarak yeni tip dıştan dişli pompanın geliştirilmesi ve performans karakteristiklerinin analizi

    Development and analysis of performance characteristics of a new type of external gear pump using curvilinear involute gears

    ÜSAME ALİ USCA

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Makine Mühendisliğiİnönü Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MAHİR UZUN

  4. Tez No

    57537

    Eğrisel yapıya sahip kompozit malzemeden hazırlanmış yapı elemanlarının statiğe uygun sınırdeğer probleminin fem ile incelenmesi

    Başlık çevirisi yok

    NAZMİYE YAHNİOĞLU

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1996

    MatematikYıldız Teknik Üniversitesi

    Matematik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. SURKAY AKBAROV

  5. Tez No

    421221

    Fundamental lattice solitons in Davey Stewartson systems

    Davey Stewartson sisteminde temel kafes solitonları

    MAHMUT BAĞCI

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2016

    Matematikİstanbul Teknik Üniversitesi

    Matematik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NALAN ANTAR

    DOÇ. DR. İLKAY BAKIRTAŞ AKAR

Geri Dön