换热器多目标约束下的统计选型

提出了评价换热器在浮动运行条件下性能优劣的多目标偏差二阶矩函数，使用正交表识别换热器各结构参数对评价函数的效用，从而高效地挑选出在多目标约束下可靠运行的标准规格产品。     

换热器多目标约束下的统计选型

提出了评价换热器在浮运运行条件下性能优劣的多目标偏差二阶矩函数，使用正交表识别换热器各结构参数对评价函数的效用，从而高效地挑选出在多目标约束下可靠运行的标准规格产品。     

换热器多目标最佳化中模糊分析理论的应用

提出了较为完善的构造隶属函数的方法，扩充了可行域。同时应用结构模糊优化理论中的最大量小法，线性加权法及贴近度法解决多目标优化问题。并以板翅式换热器为例，进行说明。本文方法对一般机械工程设计中的多目标问题也具有实用价值。     

基于遗传算法的绕管式换热器结构参数优化研究

提出了一种基于遗传算法的绕管式换热器优化设计方法。采用单目标和多目标遗传算法,选取改进熵产数和换热器重量作为目标函数,对结构参数进行优化设计。结果表明,与工程设计值相比,换热器的改进熵产数和重量都得到了明显减小。多目标优化与单目标优化相比结果更优,可得到多组优化解,为绕管式换热器结构参数设计提供更多选择。     

用遗传算法进行多流股换热器网络综合的研究

建立了多流股换热器网络综合数学模型，该模型改进了文献中等温混合的不合理假设。多流股换热器网络综合问题本质上是一个混合整数非线性规划问题(MINLP)，这类问题的非凸非线性的特性使得目标函数存在多个局部最优解。传统的基于梯度的搜索方法在处理这类问题时由于计算规模庞大且极易陷于局部最优解而不再适用，而遗传算法却为解决这类问题提供了很有希望的一个方向。因而对遗传算法求解多流股换热器网络综合问题进行了研究，提出了可以自动产生可行的多流股换热器网络的方法策略，最后通过两个例题说明所提方法是可行的。     

换热器运行稳健度的蒙特卡罗评价方法

提出用含有性能指标ｋ阶矩（ｋ≤２）与目标界限值的函数来度量换热器的运行稳健程度，给出了在换热器选型中的运用的案例。     

流道排列对多介质板式换热器性能的影响分析

以耗散数为目标函数,应用数值计算的方法分析了换热介质流道排列方式对板式换热器性能的影响。通过分析3～6个流道所包含的26种排列方式情况下的换热器耗散数及板间流动阻力损失变化,认为在相同的工况下,随着流道数量的增加,换热器总的压力损失呈阶梯降低的趋势;相同流道数情况下,冷热介质流道的排列形式对换热器耗散数影响较大;而相同的流道数量所对应的最小耗散数随流道数量的增加而降低,对多介质换热器性能的研究提供了一定的借鉴。     

流道排列对多介质板式换热器性能的影响分析

以■耗散数为目标函数,应用数值计算的方法分析了换热介质流道排列方式对板式换热器性能的影响。通过分析3~6个流道所包含的26种排列方式情况下的换热器耗散数及板间流动阻力损失变化,认为在相同的工况下,随着流道数量的增加,换热器总的压力损失呈阶梯降低的趋势;相同流道数情况下,冷热介质流道的排列形式对换热器耗散数影响较大;而相同的流道数量所对应的最小耗散数随流道数量的增加而降低,对多介质换热器性能的研究提供了一定的借鉴。     

熵产最小化在板翅式换热器优化设计中的应用

在板翅式换热器热力学优化中,探索了模拟退火算法的应用。在给定的传热量和给定的约束条件下,以换热器的熵产数为优化目标函数,以换热器的长度,翅片数,流道数,翅片长度,翅片厚度,翅片高度为优化变量。通过对遗传算法对比,表明模拟退火算法在换热器优化中同样具有有效性与准确性,而且模拟退火算法具有通用性,可用于不同结构和尺寸换热器...     

二氧化硫氧化过程的优化研究

分别对绝热式多段反应及连续换热转化系统中催化剂用量最少、催化剂与换热器投资最少作为目标函数进行系统优化设计 ,由此得出两种不同转化系统在两种不同目标函数下的优化研究结果 ,并对其进行比较。     

板翅式换热器导流片结构参数对其导流性能的影响

由于板翅式换热器结构的复杂性,存在着内部流动速度分布的不均匀性,从而引起其换热效率下降,影响了换热器的整体效能.引起流动速度分布不均匀的因素是多方面的,针对不同导流片结构参数（h/H）对导流片导流性能的影响进行了深入研究,发现导流片结构参数对换热器内部流动速度分布不均匀性的影响主要表现在总管流动方向上,通过改变板翅式换热器导流片的结构参数可有效地改善换热器内部物流在总管流动方向上的分配情况,从而有效地改善换热器内部流动速度的分布.研究结果对板翅式换热器的优化设计具有重要意义.     

导流片的导流角度对其性能的影响

引起板翅式换热器内部物流分配不均匀的因素是多方面的 ,针对不同导流角度对导流片性能的影响进行了研究 .发现板翅式换热器内部存在着物流分配的不均匀 ,其中横向物流分配的不均匀性大于纵向物流分配的不均匀性 ;影响导流片性能的主要因素包括导流片的导流角度、Reynolds数等 ;当导流角为 45°时 ,其导流性能达到最佳 ,而总管流动阻力没有大的变化 .研究结论对板翅式换热器的优化设计具有重要意义     

板翅式换热器的计算机模拟

编制了板翅式换热器的模拟软件，可对板翅式换热器的设计质量进行检验及对已有设备的性能进行评价。通过对换热器各种工况条件的模拟，可以充分发挥设备的性能，使其在最佳状态下工作。本软件与换热器优化设计软件配合使用，可使设计结果达到最佳。     

基于MUSE软件的板翅式换热器设计与应用

介绍了板翅式换热器的基本结构和建模方法,运用MUSE软件对电站消烟降温系统所用板翅式换热器进行设计,给出了换热器最优设计结果和详细结构参数,并对其进行仿真研究。仿真结果表明,换热器热负荷特性良好。通过消烟降温系统试验分析,经换热器降温后的烟气温度与外界环境温差远小于4℃,达到了换热器的设计要求,具有良好的实际应用价值。     

板翅式换热器平直翅片表面流动及传热特性

为了提高板翅式换热器的换热性能,采用CFD数值模拟方法,研究了翅片结构参数和入口Re数对板翅式换热器平直翅片的表面传热与流动阻力特性的影响。研究结果表明:当流体被加热时,翅片通道内部靠近固体壁面的流体温度较高,通道中心主流体区温度较低。流体在翅片通道内的温度分布呈一定梯度,靠近一次表面的流体温度梯度较大,而靠近二次表面的流体温度梯度较小。随着翅片高度和翅片间距的增加,平直翅片的表面传热因子和摩擦因子增大。而且,增加翅片的厚度,可在一定程度提高其换热性能,但翅片厚度存在一个最优值。研究结果可为板翅式换热器的优化设计提供理论指导。     

PIV Investigations of Flow Patterns in the Entrance Configuration of Plate-fin Heat Exchanger

Flow characteristics in the entrance of plate-fin heat exchanger have been investigated by means of particle image velocimetry （PIV）. The flow field was measured using the two-frame cross-correlation technique. Streamline and velocity contour graphs at different cross-sections were obtained in the experiment. The experimental results indicate that flow maldistribution in the conventional header is very serious, while the improved header configuration with punched baffle can effectively improve the uniformity. The flow maldistribution parameter in plate-fin heat exchanger has been reduced from 1.21 to 0.21, and the ratio of the maximum velocity to the minimum is reduced from 23.2 to 1.8 by installing the punched baffle. The results suggest room for the optimum design of plate-fin heat exchanger.     

平行流多流体板翅式换热器的动态数学模型

板翅式换热器动态特性的复杂性在于其通道间有翅片导热存在．本文从分析翅片的定态和非定态导热过程入手,建立了包括考虑隔板热容的通用平行流多流体板翅式换热器的动态数学模型．该数学模型能以热阻网络图形式加以描述,通过对热阻网络的变换,获得了可快速求解的三对角阵代数方程组．用此模型计算了两股流板翅式换热器和四股流板翅式换热器的动态响应过程,对流体流量（或进口温度）扰动,理论的预测结果与实验数据相当一致．     

封头结构对板翅式换热器物流分配不均匀性的影响

纵向传热、温度场与物流分配不均匀对换热器效能的影响具有耦合关系,其中物流分配的不均匀会加剧其内部温度场分布的不均匀,增大换热器的纵向传热,导致其效能的下降,所以物流分配的不均匀在三者中对换热器效能的影响最为重要.因此,对引起物流分配不均匀的因素进行研究是板翅式换热器优化设计的重要内容.针对板翅式换热器内部流动特性对封头结构的影响进行了深入研究.研究发现：封头结构的影响主要体现在垂直于总管流动方向上.发现了封头结构的改进方法,通过改变封头结构的设计可以有效地改善换热器内部的物流分配.     

板翅式换热器的计算机辅助设计

开发了板翅式换热器的计算机辅助设计系统。该系统能够实现设计过程中的常规设计、单目标优化设计和多目标模糊优化设计,并使设计在满足不同要求的情况下简便、准确及高效地进行。     

铸铁板翅式换热器的实验研究

铸铁板翅式换热器可以有效降低露点腐蚀,已经成为低温余热利用的有效手段,但不同翅片结构的流态和传热性能相差很大。在工厂的翅片模型定型后,进行了烟气与空气真实工况稳定态实验,确定了铸铁板翅式换热器的阻力与传热性能参数、传热因子j与Re的关系式以及阻力因子f与Re的关系式,提出了便于计算的铸铁板翅式换热器传热与阻力方程式。