از متداول‌ترین راه‌های مقابله با ضربه قوچ و کاویتاسیون در سامانههای انتقال آب، استفاده از مخازن ضربه‌گیر و محفظه‌های هوا است طراحی بهینه این دو تجهیز حفاظتی می‌تواند اقدامی مؤثر در کاهش هزینه‌های مربوط به ساخت و بهره‌برداری از یک سامانه انتقال آب محسوب شود. در این مقاله، نرم‌افزاری کاربردی با قابلیت شبیه‌سازی و بهینه‌سازی همزمان این تجهیزات حفاظتی ارائه شده است. برای شبیه‌سازی رفتار هیدرولیکی سامانه در شرایط گذرا از روش خطوط مشخصه و برای بهینه‌یابی تعداد، ابعاد و موقعیت قرارگیری مخازن ضربه‌گیر و محفظه‌های هوا از الگوریتم ژنتیک استفاده شده است. قیود و محدودیت‌های این مسئله بهینه‌سازی شامل کنترل فشارهای منفی و مثبت در محدوده مجاز برای جلوگیری از وقوع کاویتاسیون و ضربه قوچ است برای ارزیابی عملکرد مدل پیشنهادی، یک سامانه انتقال آب مشهور در تحقیقات پیشین، به‌عنوان مطالعه موردی انتخاب شده است. نتایج این مقاله نشان می‌دهد که مدل پیشنهادی، علاوه بر آنکه حداقل و حداکثر فشار در گرههای سامانه را به مقادیر مطمئن‌تری می‌رساند، هزینه‌های مربوط به ساخت مخازن ضربه‌گیر و محفظه‌های هوا را نیز 17 درصد کاهش داده است.
