韩光泽
,
过增元
工程热物理学报
热量传递势容(势容)反映了物体的导热能力,在导热过程中势容有损耗,对应于势容损耗最小的导热过程效率最高,传热速率最大.熵反映了过程的不可逆性,在导热过程中熵有增加(熵产),对应于熵产最小的过程是系统做有用功的能力((火用))损失最小的过程.以势容损耗和熵产为目标函数,分别对导热平板和圆形导热管进行了导热优化计算.以势容损耗作为目标函数的优化,要求沿传热方向温度的梯度为常数,结果是系统具有最大的导热能力.以熵产作为目标函数的优化,要求沿传热方向温度的自然对数的梯度为常数,结果是系统具有最小的(火用)损耗.
关键词:
热量传递势容损耗
,
熵产
,
(火用)
,
导热优化
程新广
,
李志信
,
过增元
工程热物理学报
导热是一个不可逆过程,它的优化遵循最小热量传递势容耗散原理.本文根据该原理,对体点问题中的高导热材料布置进行了优化.当域内导热系数的积分为定值时,最小热量传递势容耗散对应于导热系数与当地热流成正比,即全场的温度梯度均匀.以温度梯度均匀化为准则,利用仿生优化方法得到了域内有均匀和非均匀热源时高导热材料的最优布置.
关键词:
导热优化
,
最小热量传递势容耗散原理
,
仿生优化