Otimização econômica de condutos telescópicos com múltiplas saídas
Autor: | Rubens Duarte Coelho, Marinaldo Ferreira Pinto, Antonio Pires de Camargo |
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Jazyk: | angličtina |
Rok vydání: | 2012 |
Předmět: |
Economic optimization
multiplicadores de Lagrange Engineering Mathematical optimization Ideal (set theory) Lagrange multipliers business.industry Pipeline (computing) minimum cost Segment length Function (mathematics) condutos em série Agricultural and Biological Sciences (miscellaneous) law.invention Telescope Hydraulic head symbols.namesake minimização de custo law Lagrange multiplier symbols business conduits in series |
Zdroj: | Engenharia Agrícola v.32 n.4 2012 Engenharia Agrícola Associação Brasileira de Engenharia Agrícola (SBEA) instacron:SBEA Engenharia Agrícola, Volume: 32, Issue: 4, Pages: 774-783, Published: AUG 2012 |
Popis: | In this study is presented an economic optimization method to design telescope irrigation laterals (multidiameter) with regular spaced outlets. The proposed analytical hydraulic solution was validated by means of a pipeline composed of three different diameters. The minimum acquisition cost of the telescope pipeline was determined by an ideal arrangement of lengths and respective diameters for each one of the three segments. The mathematical optimization method based on the Lagrange multipliers provides a strategy for finding the maximum or minimum of a function subject to certain constraints. In this case, the objective function describes the acquisition cost of pipes, and the constraints are determined from hydraulic parameters as length of irrigation laterals and total head loss permitted. The developed analytical solution provides the ideal combination of each pipe segment length and respective diameter, resulting in a decreased of the acquisition cost. O presente trabalho teve como objetivo desenvolver um procedimento de cálculo para otimização econômica, aplicado ao dimensionamento de linhas laterais de irrigação telescópicas com múltiplas saídas. A metodologia proposta pode ser empregada para a associação de condutos em série, sendo válida para o dimensionamento de trechos de tubulação com três diferentes diâmetros. Determinando-se a combinação ideal de comprimentos e respectivos diâmetros de cada trecho, obtém-se o resultado de mínimo custo na aquisição de tubulação. Para tal, utilizou-se a técnica dos multiplicadores de Lagrange, submetendo a função de custo às restrições do sistema, cujas variáveis de decisão são o comprimento da tubulação e a perda de carga total ao longo do percurso de escoamento. A técnica dos multiplicadores de Lagrange mostrou-se adequada para a otimização econômica do sistema em questão, quando comparada ao método-padrão de minimização de custos via função objetivo e respectivas restrições (solver), possibilitando o cálculo do comprimento de cada trecho da tubulação, bem como a redução nos custos de aquisição. |
Databáze: | OpenAIRE |
Externí odkaz: |