一种基于非支配排序差分进化算法的管壳式换热器多目标优化设计方法

摘要

本发明提供了一种基于非支配排序差分进化算法对管壳式换热器进行多目标优化设计的方法。该方法是为了更好解决管壳式换热器多目标优化设计问题，减少换热器设计中工艺计算的复杂性，根据设计要求、操作参数和物性参数，计算所需热负荷的情况下，以降低换热面积、减小壳程压力降、提高传热单元数作为目标函数，以单弓形折流板管壳式换热器作为结构模型，从操作参数和结构参数中选取设计变量，根据国家标准与经验数据表确立约束条件，在工艺计算基础上,建立起一套管壳式换热器多目标优化设计模型；利用非支配排序差分进化算法对其多目标优化设计模型进行求解，得到这三个目标函数最优的解集，来以达到设计的换热器投资少、压降小、换热能力大的目的，同时设计者也可根据生成的解集中根据实际设计要求选择最优的一组解集作为设计方案。