مرور نظام مند و تحلیلی کاربرد الگوریتم های یادگیری ماشین در مدلسازی انتقال نانوذرات در محیط متخلخل | ||
| مهندسی محیط زیست و توسعه پایدار | ||
| Volume 1, Issue 2, 1404, Pages 77-91 PDF (1.12 M) | ||
| Document Type: مروری تحلیلی | ||
| Authors | ||
| مهسا شاهی1; محمدرضا علوی مقدم* 2; سید موسی حسینی3; الهه کوثری4 | ||
| 1دانش آموخته دکتری تخصصی مهندسی عمران- مهندسی محیطزیست، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، ایران. | ||
| 2عضو هیات علمی (استاد)، دانشکده مهندسی عمران و محیط زیست، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، ایران. | ||
| 3عضو هیات علمی (دانشیار)، دانشکده جغرافیا، دانشگاه تهران، ایران. | ||
| 4عضو هیات علمی (استاد)، دانشکده شیمی، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، ایران. | ||
| Abstract | ||
| نگرانیهای فزاینده درباره پتانسیل مواجهه انسان با انتشار نانوذرات و پیامدهای آن، توجه محققین را به سمت بررسی رفتار انتقال و نگهداشت این ذرات در محیطهای متخلخل، تحت شرایط گوناگون معطوف داشته است. دستیابی به درک دقیقتر از این رفتار، نیازمند توسعه مدلهای پیشبینیکننده قابل اعتماد است. در این راستا، هدف اصلی این تحقیق، بررسی نظاممند و تحلیلی مدلهای مختلف مبتنی بر یادگیری ماشین از ابعاد مختلف برای پیشبینی راندمان انتقال طیف وسیعی از نانوذرات و شناسایی ویژگیهای مهم است. برای دستیابی به این هدف، ابتدا مقالات منتشرشده برای نانوذرات انتخابشده جمعآوری شد. سپس الگوریتمهای یادگیری ماشین شامل رگرسیون خطی، k نزدیکترین همسایه، رگرسیون بردار پشتیبان، درخت تصمیمگیری، جنگل تصادفی، رگرسیون تقویتکننده گرادیان و شبکههای عصبی مصنوعی بررسی شدند. در اکثر این الگوریتمها میزان نگهداشت بهعنوان متغیر پاسخ و خصوصیات نانوذرات، محیط متخلخل و جریان بهعنوان متغیرهای پیشگو در نظر گرفته میشوند. نتیجه مطالعات نشان داد که الگوریتمهای جنگل تصادفی، شبکه عصبی مصنوعی و درخت تصمیم به ترتیب با 27%، 23% و 14% بیشترین کاربرد را در پیشبینی انتقال نانوذرات در محیط متخلخل دارند. تجزیه و تحلیل اهمیت متغیرها نشان میدهد که پنج متغیر از جمله قدرت یونی، حجم حفرات، پتانسیل زتای ذرات، غلظت ورودی و قطر نانوذرات بیشترین تاثیر را بر این فرآیند دارند. از الگوریتمهای پیشبینیکننده ذکرشده در این تحقیق میتوان برای کنترل و مدیریت انتشار نانوذرات مورد استفاده در صنایع مختلف در محیط و کاهش خطرپذیری سلامت آن استفاده نمود. | ||
| Keywords | ||
| نانوذرات; محیط متخلخل; رفتار انتقال; الگوریتمهای یادگیری ماشین; معیارهای ارزیابی | ||
| References | ||
|
| ||
|
Statistics Article View: 164 PDF Download: 99 |
||
| Number of Journals | 45 |
| Number of Issues | 2,171 |
| Number of Articles | 24,674 |
| Article View | 24,436,996 |
| PDF Download | 17,551,628 |