换热网络的优化改进

本文基于对换热网络的灵敏度分析提出了选择换热网络最佳调节变量和改进换网结构及参数的方法,建立了数学模型并给出求解步骤。计算了一个实例以说明本文方法的使用过程。     

模糊结构的能度可靠性灵敏度分析方法

基于可能性理论和模糊区间分析理论,文章提出了模糊结构的能度可靠性灵敏度分析方法.针对极限状态函数为线性且模糊变量可能性分布均为正态型或线性型的结构,推导了能度可靠性灵敏度的解析解.在特殊情况能度可靠性灵敏度解析解法的基础上,结合函数线性化理论和线性型可能性分布函数近似等价正态化方法,提出了求解一般情况下模糊结构能度可靠性灵敏度的近似解析方法.基于求解模糊失效可能度的数值解法,运用差分理论,提出2种求解模糊能度可靠性灵敏度的数值解法.文中算例对所建立的方法进行了对比分析,结果表明所提方法是计算模糊结构能度可靠性灵敏度的可行方法.     

基于灵敏度Lanczos迭代法的摩托车曲轴箱模态分析

探讨了灵敏度Lanczos迭代法求解复杂机械结构振动模态的分析方法，指出了影响计算精度的主要原因，采用灵敏度Lanczos迭代法建立了曲轴箱的有限元动力学模型，研究了镁铝合金曲轴箱材料替代的固有特性，并用此方法求解了摩托车曲轴箱的振动模态，为摩托车曲轴箱结构动态特性求解方法提供了理论依据．     

基于灵敏度分析的绝缘结构自动设计

在有限元方法基础上,给出了计算电场强度对几何设计变量灵敏度的一种新方法,使灵敏度的求解可以与求节点电位求解相类似。采用埃尔米特插值多项式代替泰勒展开式逼近目标函数,极大地降低了高阶交叉灵敏度的阶数。同时,建立了利用埃尔米特插值进行自动设计的程序,通过对大型电力变压器绝缘结构的自动设计,表明了该程序是非常有效的。     

多体系统动力学设计灵敏度分析的直接微分方法

基于二阶常微分方程描述的多体系统动力学数学模型，采用直接微分方法系统地推导了多体动力学灵敏度分析的矩阵微分方程，并提出了简化计算方法。为提高灵敏度分析的通用性，采用了具有通用性的积分型目标函数。为避免两次数值积分步长不一致引起的数值积分的实施复杂性，将动力学方程中的状态变量与状态灵敏度分析变量重新组合，使得系统状态方程与状态灵敏度方程可以一起求解。最后，给出了一平面机械臂模型灵敏度分析的数值算例。     

转子系统结构动力修改的灵敏度方法

针对复杂的转子－轴承系统，提出了转子－轴承系统结构动力修改的灵敏度方法，以解决满足转子系统固有频率等设计要求的结构动力特性再设计问题。推导了非对称系统的特征灵敏度公式，并采用奇异值分解法求解结构参数修改量。     

线性规划的灵敏度分析及应用

本文首先给出了用两步法求解线性规划的灵敏度分析公式,然后给出了用极方向法求解具有自由变量的线性规划的灵敏度分析公式,最后以电线厂生产经营计划的优化过程,说明灵敏度分析方法的应用及其重要的经济意义。     

固定Ritz基子结构灵敏度综合方法

针对在动力系统的设计、分析和识别过程中,由于工程实际需要或设计精度要求,经常需要用到结构的高阶特征灵敏度的问题,提出了一种利用固定Ritz基子结构灵敏度综合求解结构n阶特征灵敏度的新方法.通过部件模态综合技术,有效减少了结构的自由度数目,达到了减少灵敏度分析计算量的目的.同时,用该方法进行灵敏度分析时,Ritz基是固定的,即不随设计参数变化.因此,Ritz基对设计参数的各阶导数均为零,使子结构灵敏度方法操作更加简单,更易于实现,亦减少了计算量.     

基于核密度估计的自适应重要抽样可靠性灵敏度分析

将求解结构失效概率的核密度自适应重要抽样方法推广到可靠性灵敏度的求解上.它首先利用马尔可夫链快速模拟失效域中的样本,然后采用核密度估计得到样本的密度函数,将之作为重要抽样密度函数.该密度函数将随着马尔可夫模拟样本的增加而趋于最优化的密度函数.将该方法运用到结构可靠性灵敏度的分析求解上,给出了可靠性灵敏度估计值及估计值方差和变异系数的计算公式.所提灵敏度分析方法将具有极高的抽样效率,不依赖于设计点值,且可处理多模式的系统结构问题,具有广泛的应用范围,最后给出的算例亦说明了文中所提方法比直接Monte Carlo方法具有更高的精度和效率.     

电网络的灵敏度研究

从电路分析的节点法出发,提出了用于求解线性电网络节点电压灵敏度与支路电压灵敏度的一种有效方法.这种方法用于电路灵敏度分析,只需要进行一种便于计算机编程的矩阵运算,即可得到电路的所有节点电压和支路电压对全部电路参数的灵敏度.     

换热网络的柔性分析

本文基于换热网络的过程模拟,借助于灵敏度系数,给出了一种简单有效的换热网络柔性指数计算的方法。当换网干扰变量变化并引起了控制变量的变化时,如有调节变量,可通过改变调解变量使控制变量返回到设定值。编制了计算机程序,调解曲线可在计算机屏幕上绘出,也可定点检验换网操作的可行性。     

开式B型热泵精馏过程的研究

本文对开式Ｂ型热泵精馏过程进行了详细的研究，建立了以经济效益最大为目标函数的最优化设计的数学模型，给出了求解过程并编制了最优化设计的计算机程序，以丙烯～丙烷精馏分离为例进行了计算，节能效益十分显著。     

应用于换热网络优化的混合遗传算法性能研究

换热网络综合优化属于系统热集成技术的重要研究方向。换热网络综合优化技术研究对于节约能源、保护环境和提高高耗能企业的市场竞争力具有重要意义。然而,由于换热网络综合优化模型本身属于MINLP问题,形式复杂且解空间大,经典的梯度寻优很难凑效。本文建立了以年总费用函数为优化目标的换热网络综合优化模型,提出了应用改进的混合遗传算法用于换热网络综合优化,并以基本遗传算法为对照,对混合遗传算法的用于换热网络综合的性能进行了研究。实例研究表明改进的混合遗传算法能更有效地进行换热网络综合优化。     

合成氨全低变工艺换热网络优化设计

为探讨合成氨变换工段进一步降低能耗的可能性 ,在某厂年产 8万吨合成氨全低变工艺流程的基础上 ,根据小合成氨厂工艺技术与设计手册 ,重新对变换工段的冷热物流进行了计算 ,由计算结果作出冷热物流组合曲线 ,利用夹点技术对换热网络进行优化综合 ,通过改变物流匹配的流量和流动路线等 ,设计出了一种新全低变换热网络 .该网络在满足全低变工艺要求的前提下 ,能充分利用系统自身的热量 ,不需要外供蒸汽 ;与第二换热网络相比 ,减少了设备数量和投资 ;与现有流程相比 ,变化不大 ,具有节能应用前景 .     

火电厂热力系统通用计算模型的研究

通过对不同类型非再热机组热力系统的分析，建立了一种新的通用数学模型，并采用该模型对实际热力系统进行了分析．结果表明，本模型可适用于不同型式非再热机组的热力系统，并对优化电算程序，提高运算速度具有显著优点，使热力系统的热经济性分析与计算更为简捷，对火电厂非再热机组热力系统设计和运行电厂热经济性分析与计算机监测均有实用价值．     

管壳式换热器瞬态换热性能分析

通过理论分析，分别以壳程流体、管程流体、管内外壁为研究对象，建立了管壳式换热器瞬态换热数学模型．模型中很好地解决了顺流和逆流同时存在的问题．存此基础上借助于仿真手段对管壳式换热器的瞬态换热性能进行分析，为了减小线性化方法带来的误差以及提高计算的准确度，仿真计算时所采用的数学模型未进行线性化处理，而直接采用非线性化方程进行程序编写．仿真结果与换热器实际运行数据吻合很好，说明所建立的数学模型可用于同类换热器瞬态换热性能分析．通过对换热器瞬态换热性能的分析，町清楚地了解换热器的动态换热特性，为换热器设计及控制提供理论依据．     

计及电势变化的短路电流计算数模

本文介绍了一种电力系统任意时刻短路电流计算的数学模型,用这个模型编制了一套程序进行实例计算,计算结果的精度是令人满意的。由于模型简单,不但使短路计算不失实用计算的特色,而且模型也能被一般的微型计算机所接受。因为模型中计及了同步发电机d-q参数的差异,使它可用于水轮发电机和汽轮发电机,也可计及强励的投入和切除,以及各种负荷特性的影响;此外,它还易与其他网络模型及潮流计算程序连接。     

施工总进度计划优化方法的探讨及计算机应用

本文从系统观点出发,首先对影响施工总进度计划的有关因素进行了分析,建立了以系统总体经济效益最好(即施工总费用最少)为目标的施工总进度计划优化数学模型,并提出了解此模型的计算机方法,通过算例求解介绍了使用该程序的具体步骤。该方法克服了现有优化方法的局限性,为工程项目管理人员进行施工总进度计划的优化和调整提供了科学的依据。     

换热网络的弹性分析

提出了一个换热网络弹性分析的有效方法,该方法以换热网络过程模拟为基础并把灵敏度系数用于过程模拟的调节和加速收敛的过程中.换热网络的模拟过程模仿了一个过程的调节控制过程,在此过程中[1],具有干扰变量、控制变量和调节变量,干扰变量可取不同的值,控制变量也可以重新设置.整个弹性分析的过程(包括弹性指数的计算和固定状态的可行性分析)完全象是一个实际过程的操作,回避了以往复杂的数学规划求解问题.本法求解过程具有真实的物理意义,并编制了通用计算机程序并用实例进行了检验.