Diseño de una red neuronal para la predicción del coeficiente de pérdidas primarias en régimen de flujo turbulento
Journal Title: Ingenius. Revista de Ciencia y Tecnología - Year 2018, Vol 0, Issue 20
Abstract
La presente investigación está orientada al diseño de una red neuronal para la predicción del factor de fricción en régimen de flujo turbulento, siendo este indispensable para el cálculo de pérdidas primarias en conductos cerrados o tuberías. Se utiliza Neural Networks Toolbox de MATLAB® para diseñar la red neuronal artificial (RNA), con retropropagación, cuya base de datos comprende 724 puntos obtenidos del diagrama de Moody. Las variables de entrada de la RNA son el número de Reynolds y la rugosidad relativa de la tubería; la variable de salida es el coeficiente de fricción. Utilizando el algoritmo de entrenamiento de Levenberg-Marquardt se entrena la RNA con distintas topologías, variando el número de capas ocultas y el número de neuronas ocultas en cada capa. Con una estructura 2-30-30-1 de la RNA se obtuvo el mejor resultado, exhibiendo un error cuadrático medio (ECM) de 1,75×10−8 y un coeficiente de correlación de Pearson R de 0,99999 entre la salida de la red neuronal y la salida deseada. Además, mediante un análisis descriptivo de variable en el software SPSS®, se obtiene que el error relativo medio es de 0,162 %, indicando que el modelo diseñado es capaz de generalizar con alta precisión.
Authors and Affiliations
Jairo Castillo-Calderón, Byron Solórzano-Castillo, José Moreno-Moreno
Keywords
Related Articles
- EP ID EP536715
- DOI 10.17163/ings.n20.2018.02
- Views 242
- Downloads 0
Efecto de la composición química en el comportamiento mecánico de recubrimientos galvanizados por inmersión en caliente: una revisión
En los últimos años se ha generado un amplio interés en la investigación de los recubrimientos galvanizados, modificándolos con el fin de mejorar el desempeño en condiciones de servicio. Estas modificaciones buscan una m...
Penalización de ancho de banda en redes de acceso óptico que utilizan el formato de modulación DPSK
En este artículo se analiza el impacto del ancho de línea en el desempeño de una red de acceso óptica en la que se emplea el formato de modulación DPSK. Se demostró, mediante simulaciones, el efecto del ancho de línea so...
Diseño e implementación de un sistema de control de voltaje y frecuencia de un sistema eléctrico de potencia a escala para la Universidad Politécnica Salesiana, sede Cuenca
El presente articulo presenta la simulación e implementación de un controlador PID, mediante el uso del software MATLAB y LabView. El proceso controlado es un sistema eléctrico de potencia a escala, el cual se encuentra...
Caracterización, modelado y análisis de factibilidad técnica de un sistema de acondicionamiento de aire por adsorción, utilizando colectores solares térmicos como fuente energética principal
En este artículo se presenta el desarrollo de un trabajo de investigación teórico-experimental de caracterización, modelado y análisis de factibilidad técnica de los sistemas de acondicionamiento de aire por adsorción co...
Predicción de la reducción del impacto térmico en un edificio con doble pared
En la ciudad de Santa Fe de la Vera Cruz, Argentina, se está construyendo un edificio de altura que incluye elementos de arquitectura sustentable, eficiencia energética y confort logrado con la utilización de recursos na...