提高核動(dòng)力裝置熱效率是核工程領(lǐng)域一直追求的目標(biāo)。如能在提高熱效率的同時(shí),達(dá)到減小核動(dòng)力裝置尺寸和重量,則不僅可以提高經(jīng)濟(jì)性,而且可以降低大型設(shè)備的制造、運(yùn)輸和布置等方面的難度。因此,開(kāi)展以核動(dòng)力裝置熱效率、重量及體積為優(yōu)化目標(biāo)的多目標(biāo)實(shí)例優(yōu)化設(shè)計(jì)研究具有重要的意義。以此為背景,本文構(gòu)建了一種評(píng)價(jià)—優(yōu)化耦合模型,實(shí)現(xiàn)了核動(dòng)力裝置的多目標(biāo)實(shí)例優(yōu)化設(shè)計(jì)。通過(guò)將優(yōu)化程序模塊與核動(dòng)力全系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型相耦合,基于C#語(yǔ)言開(kāi)發(fā)了計(jì)算程序。其中,全系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型包括核動(dòng)力裝置熱效率計(jì)算模型、重量及體積評(píng)價(jià)模型。本文的主要研究?jī)?nèi)容和研究結(jié)果如下:1、新型優(yōu)化計(jì)算算法的研究。多目標(biāo)優(yōu)化問(wèn)題對(duì)優(yōu)化算法的優(yōu)化性能提出更高的要求,為了獲得具有優(yōu)良性能的優(yōu)化算法,本文將改進(jìn)遺傳算法及改進(jìn)復(fù)合形算法的計(jì)算策略移植到人工蜂群優(yōu)化算法中,提出一種新型混合人工蜂群算法。其中利用改進(jìn)遺傳算法來(lái)保證人工蜂群算法的種群多樣性,并利用改進(jìn)復(fù)合形算法在最好解可能存在的區(qū)域?qū)崿F(xiàn)局部快速搜索（小區(qū)域深度挖掘）。采用新型混合人工蜂群算法對(duì)5個(gè)無(wú)約束測(cè)試函數(shù)及8個(gè)約束測(cè)試函數(shù)開(kāi)展的數(shù)值實(shí)驗(yàn)表明,對(duì)于無(wú)約束測(cè)試問(wèn)題,新型混合人工蜂群算法的搜索性... 

【文章來(lái)源】：哈爾濱工程大學(xué)黑龍江省 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：152 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 優(yōu)化算法研究現(xiàn)狀
        1.2.1 復(fù)合形算法研究現(xiàn)狀
        1.2.2 遺傳算法研究現(xiàn)狀
        1.2.3 人工蜂群優(yōu)化算法研究現(xiàn)狀
    1.3 核動(dòng)力裝置優(yōu)化設(shè)計(jì)研究現(xiàn)狀
        1.3.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀
        1.3.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.4 核動(dòng)力設(shè)備及系統(tǒng)多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計(jì)描述
        1.4.1 決策變量
        1.4.2 目標(biāo)函數(shù)
        1.4.3 約束條件
    1.5 本章小結(jié)
第2章 優(yōu)化設(shè)計(jì)方法的基本原理及改進(jìn)
    2.1 復(fù)合形算法
        2.1.1 復(fù)合形算法的基本策略
        2.1.2 復(fù)合形算法的改進(jìn)
        2.1.3 改進(jìn)復(fù)合形算法的算例測(cè)試
    2.2 遺傳算法
        2.2.1 遺傳算法基本操作過(guò)程
        2.2.2 遺傳算法的實(shí)施及改進(jìn)
        2.2.3 改進(jìn)遺傳算法的算例測(cè)試
    2.3 人工蜂群優(yōu)化算法
        2.3.1 人工蜂群算法的基本原理
        2.3.2 人工蜂群算法的流程
    2.4 新型混合人工蜂群算法
        2.4.1 算法混合機(jī)理
        2.4.2 新型混合人工蜂群算法流程
        2.4.3 新型混合人工蜂群算法測(cè)試
    2.5 本章小結(jié)
第3章 核動(dòng)力二回路回?zé)峒霸贌釗Q熱器多目標(biāo)實(shí)例優(yōu)化設(shè)計(jì)
    3.1 高壓給水加熱器數(shù)學(xué)模型
        3.1.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        3.1.2 熱力計(jì)算
        3.1.3 水動(dòng)力計(jì)算
        3.1.4 強(qiáng)度計(jì)算
        3.1.5 重量估算
        3.1.6 體積估算
    3.2 高壓給水加熱器多目標(biāo)實(shí)例優(yōu)化設(shè)計(jì)
        3.2.1 高壓給水加熱器評(píng)價(jià)程序
        3.2.2 高壓給水加熱器多目標(biāo)最佳決策方案
        3.2.3 高壓給水加熱器參數(shù)分析
    3.3 汽水分離再熱器數(shù)學(xué)模型
        3.3.1 再熱器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        3.3.2 再熱器熱力計(jì)算
        3.3.3 再熱器水動(dòng)力計(jì)算
        3.3.4 強(qiáng)度計(jì)算
        3.3.5 重量估算
        3.3.6 體積估算
    3.4 汽水分離再熱器多目標(biāo)實(shí)例優(yōu)化設(shè)計(jì)
        3.4.1 汽水分離再熱器評(píng)價(jià)程序
        3.4.2 汽水分離再熱器多目標(biāo)最佳決策方案
        3.4.3 汽水分離再熱器參數(shù)分析
    3.5 本章小結(jié)
第4章 核動(dòng)力主冷卻劑泵多目標(biāo)實(shí)例優(yōu)化設(shè)計(jì)
    4.1 軸封式主冷卻劑泵數(shù)學(xué)模型
        4.1.1 電動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)
        4.1.2 水力部件設(shè)計(jì)
        4.1.3 強(qiáng)度計(jì)算
        4.1.4 重量及體積估算
    4.2 屏蔽式主冷卻劑泵數(shù)學(xué)模型
        4.2.1 屏蔽式主冷卻劑泵概述
        4.2.2 屏蔽式主冷卻劑泵設(shè)計(jì)特點(diǎn)
    4.3 主冷卻劑泵系統(tǒng)瞬變過(guò)程分析
        4.3.1 瞬態(tài)分析模型
        4.3.2 瞬態(tài)計(jì)算分析
    4.4 主冷卻劑泵多目標(biāo)實(shí)例優(yōu)化設(shè)計(jì)
        4.4.1 主冷卻劑泵評(píng)價(jià)程序
        4.4.2 主冷卻劑泵多目標(biāo)最佳決策方案
        4.4.3 主冷卻劑泵參數(shù)分析
    4.5 本章小結(jié)
第5章 核動(dòng)力系統(tǒng)多目標(biāo)實(shí)例優(yōu)化設(shè)計(jì)
    5.1 系統(tǒng)熱經(jīng)濟(jì)性、重量及體積多目標(biāo)實(shí)例優(yōu)化設(shè)計(jì)
        5.1.1 等效熱降分析方法
        5.1.2 全系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型
        5.1.3 核動(dòng)力系統(tǒng)多目標(biāo)實(shí)例優(yōu)化設(shè)計(jì)
    5.2 核動(dòng)力系統(tǒng)參數(shù)分析
        5.2.1 核動(dòng)力系統(tǒng)熱經(jīng)濟(jì)性參數(shù)分析
        5.2.2 核動(dòng)力系統(tǒng)總重量、體積參數(shù)分析
    5.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
附錄A 無(wú)約束優(yōu)化測(cè)試函數(shù)
附錄B 約束優(yōu)化測(cè)試函數(shù)
攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表的論文和取得的科研成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]一種改進(jìn)的穩(wěn)壓器優(yōu)化設(shè)計(jì)及其瞬態(tài)特性[J]. 陳磊,閻昌琪,王建軍.  原子能科學(xué)技術(shù). 2013(12)
[2]蒸汽發(fā)生器優(yōu)化設(shè)計(jì)后的運(yùn)行特性研究[J]. 陳磊,閻昌琪,王建軍.  原子能科學(xué)技術(shù). 2013(09)
[3]引入跟蹤搜索和免疫選擇的人工蜂群算法[J]. 付麗,羅鈞.  模式識(shí)別與人工智能. 2013(07)
[4]改進(jìn)多種群遺傳算法在墻土系統(tǒng)損傷識(shí)別中的應(yīng)用[J]. 劉禮標(biāo),張永興,陳建功.  土木建筑與環(huán)境工程. 2013(03)
[5]核動(dòng)力二回路系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 劉成洋,閻昌琪,王建軍,劉振海.  原子能科學(xué)技術(shù). 2013(03)
[6]改進(jìn)復(fù)合形法在相關(guān)圖水文預(yù)報(bào)方案建模中的應(yīng)用[J]. 張端虎.  廣東水利水電. 2012(12)
[7]核動(dòng)力一回路系統(tǒng)雙目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 劉成洋,閻昌琪,王建軍,陳磊.  原子能科學(xué)技術(shù). 2012(12)
[8]基于改進(jìn)遺傳算法的冷凝器優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 劉成洋,閻昌琪,王建軍.  原子能科學(xué)技術(shù). 2012(04)
[9]基于混合遺傳算法的穩(wěn)壓器優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 劉成洋,閻昌琪,王建軍.  原子能科學(xué)技術(shù). 2012(03)
[10]改進(jìn)蜂群算法在平面度誤差評(píng)定中的應(yīng)用[J]. 羅鈞,王強(qiáng),付麗.  光學(xué)精密工程. 2012(02)

碩士論文
[1]基于約束優(yōu)化和動(dòng)態(tài)優(yōu)化的粒子群算法研究[D]. 吳茜.湘潭大學(xué) 2007



本文編號(hào)：2957441