本文關(guān)鍵詞：序列數(shù)編碼的遺傳算法柔性優(yōu)化多股流板翅式換熱器通道排列　出處：《化工進(jìn)展》2016年05期 　論文類(lèi)型：期刊論文

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【摘要】：實(shí)數(shù)編碼的遺傳算法在優(yōu)化多股流板翅式換熱器通道排列中進(jìn)行個(gè)體間交叉、變異操作后,存在無(wú)法保證各流體的通道數(shù)恒定不變的問(wèn)題。對(duì)此,以通道的熱負(fù)荷累積均方差為目標(biāo)函數(shù),建立通道排列的優(yōu)化模型,提出基于序列數(shù)編碼方式的改進(jìn)遺傳算法進(jìn)行多股流板翅式換熱器通道優(yōu)化設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)了個(gè)體間交叉和變異遺傳操作。對(duì)一包含4個(gè)流股57個(gè)通道的板翅式換熱器通道排列進(jìn)行優(yōu)化,并通過(guò)多工況點(diǎn)設(shè)計(jì)對(duì)系統(tǒng)柔性進(jìn)行分析。結(jié)果表明:本文優(yōu)化設(shè)計(jì)方案的累積熱負(fù)荷均方差為3562.9W,比文獻(xiàn)經(jīng)驗(yàn)值小2.7%,相比于實(shí)數(shù)編碼遺傳算法得到的結(jié)果,減少了15.1%,且累積熱負(fù)荷在零線上下均勻波動(dòng)。文章表明序列數(shù)編碼的遺傳算法增加了遺傳算法種群中個(gè)體的多樣性,提高了搜索效率具有更好的全局搜索能力。
[Abstract]:The real coded genetic algorithm can not guarantee the constant number of fluid channels when optimizing crossover and mutation operation of multi-channel plate fin heat exchanger. In this regard, taking the heat load cumulative mean square error of the channel as the objective function, an optimization model of channel arrangement is established, and an improved genetic algorithm based on sequential number coding is proposed to optimize the channel design of multi flow plate fin heat exchangers, which achieves the genetic operation of crossover and mutation among individuals. The channel arrangement of a plate fin heat exchanger with 57 channels of 4 flow shares is optimized and the system flexibility is analyzed by the design of multiple working conditions. The results show that the mean square error of cumulative heat load of the optimized design is 3562.9W, which is 2.7% less than that of the literature experience. Compared with the real coded genetic algorithm, the results of the proposed algorithm are reduced by 15.1%, and the accumulated heat load is evenly fluctuated on the zero line. This paper shows that the genetic algorithm of sequence number coding increases the diversity of the individual in the genetic algorithm, and improves the search efficiency with a better global search ability.
【作者單位】： 大連理工大學(xué)精細(xì)化工國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室膜科學(xué)與技術(shù)研究開(kāi)發(fā)中心;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金(21206014,21125628) 中央高�；究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)專(zhuān)項(xiàng)基金(DUT14LAB14) 中國(guó)石油化工股份有限公司資助項(xiàng)目(X514001)
【分類(lèi)號(hào)】：TK172;TP18
【正文快照】： 板翅式換熱器(PFHE)結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、熱效率高,在制冷、石化、空分、航空航天、工程機(jī)械和超導(dǎo)等工業(yè)領(lǐng)域中普遍應(yīng)用[1-4]。通道排列設(shè)計(jì)是嚴(yán)重影響多股流PFHE熱效率和換熱效果的關(guān)鍵因素[5]。實(shí)驗(yàn)表明,在保持其他操作條件不變的前提下,通過(guò)合理設(shè)計(jì)通道排列方式,PFHE的換熱

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本文編號(hào)：1346484