万义群
- 作品数:9 被引量:26H指数:4
- 供职机构:上海理工大学更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金国家教育部博士点基金上海市人才发展基金更多>>
- 相关领域:动力工程及工程热物理化学工程更多>>
- 一种基于优选匹配原则的换热网络分步优化方法
- 2013年
- 针对大规模复杂换热网络优化中存在可操作性、计算效率及优化质量的矛盾,提出优选匹配原则与确定性优化相结合的分步优化方法。以费用为匹配的目标函数,通过对单股流体的优选匹配,生成初始的换热网络优化结构,并以此为寻优的初始点,结合确定性优化中的Powell方法进一步优化换热网络面积参数。通过优化算例证明,该方法在提高换热网络优化计算效率的同时也可以保证不错的优化质量。
- 彭富裕崔国民万义群李智川
- 基于温差原则的换热网络分步综合策略被引量:5
- 2013年
- 在温差原则的基础上,提出了一种换热网络的分步综合策略。采用蒙特卡罗随机抽样技术优化获得换热网络的初始结构,在此初始结构的基础上利用换热网络的温差原则逐步生成新的换热器改变网络结构,每步都结合牛顿法对整个网络进行优化,以此权衡设备投资费用与公用工程费用来获取具有最优年综合费用的换热网络设计结构。两个具体的换热网络算例表明,分步综合策略能够提高换热网络的总换热量,实现能量的综合利用;优化结果与文献值相比,设备投资费用明显减少,从而能获得最优的年综合费用。
- 万义群崔国民彭富裕何巧乐
- 关键词:换热网络
- 空冷式冷凝器设计软件的开发研究被引量:1
- 2010年
- 计算机辅助设计是近年来迅速发展起来的一门新兴的综合计算机应用系统技术。拟合了4种制冷剂的热物性参数并整合了4种新型翅片管的实验数据和关联式,分析了冷凝器冷凝侧和空气侧流动换热情况,综合考虑强化传热的研究成果,运用VisualBasic语言开发了一套空冷式冷凝器的设计计算软件,实例计算表明该软件具有较高的可靠性。
- 鲍伟马虎根万义群张春霞
- 关键词:冷凝器设计软件强化传热
- 基于罚因子协进化微分算法优化换热网络被引量:14
- 2015年
- 惩罚函数法优化有约束换热网络时,罚因子的取值过大降低计算效率,过小降低优化精度,设置合适的罚因子值却不容易。基于微分进化算法优化连续变量的启发,采用罚因子协同进化机制,同步优化罚因子与解变量,应用于换热网络优化问题。协进化机制优化主要思想如下:建立两类种群,一类为罚因子种群,一类为换热面积种群。优化过程中,每一组换热面积种群用来评价每一个罚因子个体,逐个优化所有解种群,得到所有罚因子个体的评价值,再根据微分进化的思想,对罚因子执行变异、交叉、选择过程,进化罚因子。两类种群如此反复交替优化,直到满足终止条件。算例证明,协进化机制应用于换热网络优化能进一步提高优化效率与精度,也为混合算法选取合适的罚因子优化换热网络提供了一种新思路。
- 方大俊崔国民许海珠万义群彭富裕
- 关键词:换热网络惩罚函数惩罚因子微分进化
- 基于温差均匀性原则的换热网络夹点设计法被引量:2
- 2013年
- 对换热网络的传统夹点设计法进行了改进。将换热网络组合曲线分成若干段单独处理,以温差均匀性因子作为评价指标设计各段网络结构,将各段设计的结构及远离夹点处的匹配组成完整的换热网络初始结构,采用牛顿法优化初始结构的换热器单元,以达到调优的目的,最终获得具有最优年综合费用的换热网络结构。通过具体算例表明,依据温差均匀性原则设计的换热网络具有较好的换热性能,且最终的年综合费用优于其他文献报导的数据,验证了该方法的有效性。
- 万义群崔国民彭富裕许海珠
- 关键词:换热网络夹点
- 微分进化算法优化换热网络的性能被引量:4
- 2013年
- 通过分析换热网络换热器面积与综合费用之间的关系,证明了连续变量引起的换热网络非线性及非凸等特性,这些特性造成换热网络局部最优解众多。而传统的基于梯度的优化算法受初始点影响很大,容易陷入局部最优解,是换热网络最优化的障碍所在。针对优化换热网络问题难以稳定收敛的角度出发,在换热网络分级超结构模型的基础上,研究了微分进化算法求解换热网络问题的鲁棒性。通过具体的算例,在固定结构下与经典的牛顿法比较,结果表明,该方法优化结果不受初始点影响,具有很好的鲁棒性,并且年综合费用得到进一步降低。用于工业生产过程中,可以稳定有效地节约成本。
- 方大俊崔国民万义群许海珠
- 关键词:换热网络局部最优解微分进化算法
- 换热网络的热流均匀性因子被引量:1
- 2013年
- 提出并建立了能够评价换热网络换热效能的热流均匀性因子,在两个条件下对该因子进行验证和分析。首先,在相同结构上保持换热器单元总面积之和不变的条件下模拟计算,考察热流均匀性因子与总换热量之间的对应关系,并与温差均匀性因子进行比较;其次,在改变换热网络结构的条件下优化计算,考察各优化结构的热流均匀性因子与总换热量之间的对应关系。通过两个具体的换热网络实例验证该因子,结果表明:热流均匀性因子越小则对应的换热网络总体换热效能越好。由此说明本研究建立的换热网络的热流均匀性因子能够从总体上反应换热网络的换热效能,能够作为其换热效能的一种新的评价指标,并能为换热网络的综合及优化提供新的思路。
- 万义群崔国民方大俊彭富裕
- 关键词:换热网络
- 换热网络全局优化的多维峰谷轮换法被引量:3
- 2014年
- 在峰谷轮换法的基础上提出了利用多维峰谷轮换法对以年综合费用最少为目标函数的无分流换热网络进行优化.在换热网络变量寻优过程中,首先将目标函数极小化得到一个局部极小值点,然后沿着多个方向进行变量搜索,找出最先跳出局部极小值点的变量组合,使得跳出局部极小值的搜索效率高于单变量的搜索效率,并可寻找到更好的换热网络结构,将极小化与跳出局部极小值点过程交替进行直至求得全局最优解.通过算例验证了该方法的可行性,且可找到比其它方法的优化结果更优的换热网络结构.
- 许海珠崔国民万义群彭富裕
- 关键词:换热网络综合
- 蚁群算法在换热网络优化中的应用被引量:4
- 2013年
- 提出将蚁群算法应用于换热网络优化中,按照相等的能量份额将各股热流体分解成能量集合,热流体能量通过换热器在与冷流体换热的过程中得到分配,换热器单元面积得到相应地调整.能量分配过程中换热网络得到优化,从而使年综合费用减少的换热器面积不断积累,最终形成了一个最优的换热网络结构.通过具体算例验证了该方法的可行性和有效性,最终优化的结果证明该方法具有较强的全局搜索能力,能够应用于复杂换热网络的优化问题中.
- 万义群崔国民
- 关键词:换热网络蚁群算法