بهینه سازی مبدل حرارتی پوسته لوله‌ای به کمک الگوریتم ژنتیک و ازدحام ذرات

نویسندگان

  • ابراهیم عرب یار محمدی دانشجوی کارشناسی ارشد دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود، شاهرود، ایران
  • حمید محمدیون استادیار دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود، شاهرود، ایران
  • محمد محمدیون دانشیار دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود، شاهرود، ایران
  • میثم سعدی استادیار دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود، شاهرود، ایران
چکیده مقاله:

انتقال حرارت و هزینه دو پـارامتر مهـم در طراحی مبدل‌ها بشمار می‌روند. از طرفی، در اغلب مسائل مهندسی، اهداف مورد نظر برای بهینه سازی در تعارض با یکـدیگر هسـتند. بطوریکـه بـا بهبـود یـک هدف، هدف دیگر بسمت نا مطلوب پیش می‌رود، این مسئله در ایـن نوع از مبادله کن گرما نیـز وجـود دارد بطوریکـه بـا افـزایش انتقـال حرارت (مطلوب)، سطح حرارت، هزینه و افت فشار نیـز بـالا مـی رود. بنابراین بجای یک جواب دسته‌ای از جـواب‌هـا وجـود دارنـد. در ایـن پژوهش ابتدا مدل حرارتی مبدل از روش انتقال حرارت تخمین زده شده و برای محاسبه میزان انتقال حرارت و افت فشار از روش بل دلاوره اســتفاده شــده اســت. بســیاری از روش‌هــای بهینــه ســازی معمول، برای یافتن این جواب‌ها کارآمد نمی‌باشند. این پژوهش روشـی کارآمد براساس الگوریتم گروهی دسته ذرات و ژنتیک برمبنـای توابـع چنـد هدفه برای بهینه سازی این نوع از مبدل هـا ارائـه می‌دهـد. بعلاوه در کمینه سازی توسط دو الگوریتم، دو حالت آرایش لوله‌ها در مبدل بررسی شد، هم آرایش مربعی و هم مثلثی، که در پایان نتایج بدست آمده از دو الگوریتم به ازای حالت‌های مختلف با یکدیگر و همچنین با نتایج سایر پژوهش‌های صورت گرفته مورد مقایسه قرار گرفته است.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

بهینه سازی مبدل حرارتی لوله پوسته به کمک الگوریتم ژنتیک

کاهش وزن مبدلهای حرارتی لوله پوسته مورد استفاده در صنایع گوناگون از اهمیت خاصی برخوردار می باشد، از دلایل این کار می توان به محدودیت وزن در بعضی از صنایع و کاهش هزینه ساخت را نام برد. به دلیل دخیل بودن پارامترهایی با مقادیر گسسته در این مسئله از جمله تعداد راه لوله و نسبت فاصله بین مراکز دو لوله به قطر لوله و نحوه آرایش لوله ها و قطر داخلی و خارجی لوله تا کنون روشهای مختلفی برای حل این نوع مسائ...

15 صفحه اول

بهینه ‏سازی پارامترهای سیستم تعلیق منفعل کابین تراکتور با کمک الگوریتم ازدحام ذرات

این مقالۀ پژوهشی به‌منظور تعیین ضریب فنریّت و میرایی سیستم تعلیق کابین تراکتور ITM285 با هدف افزایش راحتی کاربر تراکتور انجام شد. تجزیه و تحلیل‏ها باتوجه به میانگین مربع پاسخ شتاب در باند یک‌سوم اکتاو و سازمان بین‌المللی استاندارد (ISO) انجام پذیرفت. بهینه‏سازی پارامترهای سیستم تعلیق با روش بهینه‏سازی ازدحام ذرات (PSO) روی مدل 2 درجۀ آزادی سیستم تعلیق کابین تراکتور در نرم‌افزار MatLab در محدودۀ ...

متن کامل

بهینه سازی بازده نموداری توربین بخار به کمک الگوریتم ژنتیک

امروزه تولید برق مهم­ترین بخش تولید انرژی در صنایع را به خود اختصاص داده است که در این رهگذر، بهینه­سازی مصرف انرژی و توان نیروگاهی می­تواند در صرفه­جویی انرژی مفید واقع شود. یکی از بخش­های مهم نیروگاهی، طراحی و ساخت توربین­ها، اعم از توربین­های هیدرولیکی، بخاری، بادی و هسته­ای می­باشد. بدین منظور طراحی نیروگاه­ها به­عنوان مهم­ترین موضوع مد نظر قرار می­گیرد. در این مقاله، با توجه به روابط مهندس...

متن کامل

بهینه سازی حجم عملیات تسطیح اراضی به روش حداقل مربعات و مقایسه با الگوریتم ژنتیک والگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات

زمین تحت کشت باید دارای شیب مناسب در جهت طولی و عرضی باشد تا یکنواختی توزیع آب تأمین شود و از هدررفت آب و نیز فرسایش خاک زراعی جلوگیری شود. از آنجا که عملیات تسطیح بسیار پرهزینه است، هدف از عملیات تسطیح، ایجاد شیب مناسب به منظور توزیع یکنواخت آب در زمین ناهموار و ایجاد صفحۀ تسطیح به گونه ای است که تسطیح زمین با حداقل مقدار حجم عملیات خاکی صورت پذیرد. در این تحقیق مشخصات صفحۀ تسطیح زمین زراعی با...

متن کامل

بهینه سازی توربینهای بادی دریایی توسط الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات

یکی از چالشهای مهم در راه اقتصادی شدن توربینهای بادی دریایی هزینه های بالای نصب این نوع توربینها است. هزینه های نصب به شدت به میزان فاصله از ساحل و عمق آب وابسته است. با افزایش فاصله از ساحل امکان دستیابی به سرعتهای بیشتر باد فراهم میشود اما از طرفی بر هزینه های نصب میافزاید. بنابراین تعیین فاصله مناسب از ساحل و عمق بهینه آب نیازمند حل یک مسئله بهینه سازی است. به منطور حل این مسئله بهینه سازی د...

متن کامل

طراحی بهینه ترانسفورماتور به کمک الگوریتم ژنتیک

انتقال انرژی الکتریکی در مسافتهای طولانی به همراه لزوم کاهش تلفات و افت ولتاژ شبکه باعث استفاده از ترانسفورماتور در شبکه در سطوح ولتاژی مختلف آن می شود . نقش این عنصر در شبکه بهمراه قیمت بالای آن که به سبب استفاده از مواد گرانقیمت در ساخت آن ناشی می شود، لزوم طراحی بهینه آن را آشکارتر می سازد. در این مقاله با کمک گیری از مفهوم روش مدرن بهینه سازی بر مبنای آلگوریتم ژنتیک، روشی متفاوت با روشهای ب...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 8  شماره 3

صفحات  153- 163

تاریخ انتشار 2018-09-23

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023