Dissertação

Water Distribution Networks Design with Mixed Integer Non-Linear Programming EVALUATED

Uma rede de distribuição de água transporta água potável para o uso humano. Estas redes são formadas por condutas, reservatórios e pontos de consumo. Equações hidraúlicas governam este sistema onde a pressão deve ser adequada, suficiente caudal servido e sujeito a limites na velocidade da água nas condutas. Escolher diâmetros para condutas na rede dentro de um conjunto de diâmetros disponíveis que minimiza os custos é o chamado problema de dimensionamento ótimo, contudo também há interesse em maximizar a fiabilidade da rede e qualidade da água, fazendo deste problema um problema de otimização multi-objectivo. Este problema pode ser modelado usando programação não linear inteira mista onde soluções globais ótimas podem ser encontradas em vez de recorrer a algoritmos de procura heurística que poderão apenas encontrar soluções localmente ótimas. Um programa de computador é desenvolvido para transformar uma representação arco-nó de uma rede de distribuição de água e parâmetros associados ao dimensionamento ótimo numa formulação, para a qual algoritmos são capazes de obter a solução ótima caso exista. A implementação é testada resolvendo três casos de estudo para aferir a sua aplicabilidade e os resultados são comparados com os obtidos em estudos anteriores.
rede de distribuição de água, dimensionamento ótimo, otimização multi-objectivo, MINLP

Janeiro 29, 2021, 17:0

Documentos da dissertação ainda não disponíveis publicamente

Orientação

ORIENTADOR

José Rui De Matos Figueira

Departamento de Engenharia e Gestão (DEG)

Professor Catedrático

ORIENTADOR

Maria da Conceição Esperança Amado

Departamento de Matemática (DM)

Professor Auxiliar