Thiết lập mô hình mạng Nơ-ron nhân tạo (ANN) tính toán độ sâu sau nước nhảy trong kênh lăng trụ mặt cắt chữ nhật

Tóm tắt

Hiện tượng nước nhảy xảy ra khi dòng chảy biến đổi từ trạng thái chảy xiết với vận tốc lớn sang trạng thái chảy êm với vận tốc nhỏ. Độ sâu sau nước nhảy là một đặc trưng quan trọng, cần được xác định để từ đó tính toán chiều dài khu xoáy của nước nhảy và kích thước bể tiêu năng hay kênh dẫn nước. Khi bỏ qua lực ma sát, có thể xác định được tỷ số hai độ sâu liên hiệp của nước nhảy theo công thức Belanger cho kênh lăng trụ đáy bằng, mặt cắt chữ nhật. Tuy nhiên, trong thực tế có lực ma sát, độ sâu sau nước nhảy sẽ có trị số nhỏ hơn so với tính toán theo công thức Belanger. Vì vậy, bài báo này trình bày việc thiết lập một mô hình mạng nơ-ron nhân tạo (ANN) để tính toán tỷ số độ sâu liên hiệp của nước nhảy. Mô hình này có xét đến tính nhám của bề mặt lòng dẫn và tính nhớt của chất lỏng. Mô hình ANN mà tác giả đề xuất cho kết quả tính toán có độ chính xác rất cao, hệ số R² đạt sấp sỉ 1 trong cả hai lần kiểm định. Phạm vi ứng dụng mô hình khá rộng, do đó có thể áp dụng mô hình này vào thực tế tính toán độ sâu sau nước nhảy trong kênh lăng trụ đáy bằng có mặt cắt chữ nhật.