بهینه‌سازی چند هدفه توسط الگوریتم ژنتیک برای افزایش انتقال حرارت در میکرومبدلهای حرارتی

نویسندگان

1 گروه مهندسی شیمی، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه کردستان، سنندج، ایران

doi
10.22075/jme.2019.16308.1615
چکیده

در این تحقیق بهینهسازی انتقال حرارت در میکرولولههای منحنیشکل توسط روش بهینه‌سازی چند هدفه مبتنی بر الگوریتم ژنتیک مورد بررسی قرار گرفته است. میزان انتقال حرارت و افت فشار سیال در میکرولولههای مارپیچ با ابعاد هندسی متفاوت (شامل شعاع انحنا و طول مستقیم بین خمها) بصورت آزمایشگاهی اندازهگیری شد. با استفاده از دادههای آزمایشگاهی، اعداد بدون بعد شامل: عدد ناسلت و ضریب اصطکاک برای تحلیل و بهینهسازی نتایج، محاسبه شدند. ثوابت دو معادله تجربی برای تخمین عدد ناسلت و ضریب اصطکاک با دقت مناسب، توسط تکنیک الگوریتم ژنتیک تعیین گردیدند. نتایج بیانگر خطای نسبی 49/7 درصد برای تخمین عدد ناسلت و 76/9 درصد برای پیشبینی ضریب اصطکاک می‌باشند. در نهایت این دو معادله تجربی جهت تعریف توابع هدف در بهینه‌سازی چندهدفه مبتنی بر الگوریتم ژنتیک بکار گرفته شده و نتایج بهینه‌سازی شامل مجموعه پارتو ارائه شدند. نتایج بهینهسازی شامل ابعاد هندسی مناسب برای میکروکانالهای مورد بررسی جهت طراحی مبدلهای حرارتی میکروکانالی میباشند.