用改进的遗传算法进行多流股换热器网络综合

建立了有分流情况下换热器网络综合的教学模型,该模型改进了文献中等温混合的不合理假设,有分流情况下的换热器网络综合问题本质上是一个混合整数非线性规划(MINLP)问题。这类问题的非凸非线性特性使得目标函数存在多个局部最优解,传统的基于梯度的搜索方法在处理这类问题时由于计算规模庞大且极易陷于局部最优解而不再适用,因此对遗传算法进行多流股换热器网络综合的方法进行了研究,最后通过例题证明了方法的有效性。     

对称能对Au+Au碰撞直接流消失的影响

利用最近更新的极端相对论量子分子动力学(UrQMD)模型研究了对称能对重离子碰撞中的直接流平衡能量(Ebal)的影响。以197Au+197Au半中心(约化碰撞参数为b0=0.15-0.4)碰撞为例,来研究不同密度依赖的对称势能对Ebal的影响。改进之后的模型给出的直接流斜率的激发函数能够很好的与最新的实验数据符合,通过50万次事件的模拟及利用三点直线拟合的方法,给出了非常精确的平衡能量。研究结果表明,直接流的Ebal依赖于粒子的种类,不同的密度依赖的对称能对质子直接流的Ebal影响很小(小于1 MeV),而对质子数为1的粒子(包括质子、氘核、氚核)及中子的直接流的Ebal影响较为明显,大约有几个MeV。     

多流股换热器网络综合问题的优化算法设计

多流股换热器网络综合问题是一个混合整数非线性规划问题（MINLP）,这类问题规模大、约束条件多,严重的非凸非线性使得目标函数存在多个局部最优解．传统的基于梯度的优化算法在求解时极易陷于局部最优．有鉴于此,本研究采用遗传算法解决此类问题,通过对遗传算法进行改进,针对简单遗传算法存在的早熟和运行参数难以确定的问题,设计了多样性保持算子和多种群进化的算法结构;计算时运行参数自适应确定,并把模拟退火算法思想引入遗传算法子代的生成中去．实例证明,采用所构造的算法可有效求解MINLP问题,并有利于寻求到全局最优解．     

非共沸混合工质通过毛细管时亚稳态流特性的试验研究

本文报导了对非共沸混合制冷剂Ｒ２２／Ｒ１４２ｂ在毛细管内流动过程中亚稳态流特性的试验研究．试验测取了在不同的流动工况和不同的工质混合比下的温度和压力沿毛细管长度的分布，通过工质混合法则求取了各测点的热物性参数，再由图示法确定亚稳态流的定量规律．试验结果表明，在采用非共沸混合工质时，毛细管内仍然存在着亚稳态流现象，同时，指出了对非共沸混合工质在毛细管内汽化过程中的亚稳态流现象进行理论分析的必要性．     

非定常的热传导-对流问题的非协调混合有限元法

研究了非定常热传导－对流问题的非协调混合有限逼近。讨论了该问题半离散解和全离散解的存在性和唯一性，并给出了两种情况下的误差估计。     

多室连续混合设备工艺参数对混合能的影响

为了建立适用于多室连续混合设备的系统性设计方法,采用数值计算与高聚物黏结炸药(PBX)模拟料实验相结合的方法对单室容积为2.5 L的多室连续混合设备的混合加强室进行工艺参数(投料速度、桨叶转速)响应分析,得到单位体积混合能与各输入参数之间的关系,并通过实验验证了以单位体积混合能作为混合能力评价指标的多室连续混合设备的设计方法。结果表明：平均扭矩的仿真值与实验值的最大偏差不超过15%,所建立的模型能够较好地反映平均扭矩随工艺参数的实际变化规律;设备所提供的单位体积混合能总量随桨叶转速的增加而增大,随投料速度的增加而减小,随混合室数量的增加而增大,随药浆密度的增加而增大;实验中各工况的混合质量排序与单位体积混合能的排序吻合较好,单位体积混合能越大,混合终产物的混合质量越好;当投料速度为20 kg/h,桨叶转速为45 r/min时,单位体积混合能为32 562 J/L,混合终产物中铝粉含量的偏差在1%以内,满足PBX的工业要求。基于单位体积混合能的混合能力评价指标能够指导多室连续混合设备的结构设计与工艺参数选择,可以为后续不同量级设备的设计提供依据。     

流夸克质量对混合星性质的影响

利用强子物质的相对论平均场理论和夸克物质的有效质量口袋模型, 研究流夸克质量的选取对混合星性质的影响. 结果表明, 随着流夸克质量的增大, 强子\|夸克相变使密度变大, 超子种类变多, 混合相区域的状态方程变硬, 中子星的最大质量及半径变大. 当奇异流夸克质量由90 MeV增到200 MeV时, 混合星最大质量由1.4 M⊙增至1.63 M⊙（M⊙=1.99×1030kg为太阳质量）, 半径由10.24 km增至11.64 km.      

非简谐振动对纳米铁磁粒子表面能的影响

在考虑到原子作非简谐振动的情况下,先求出在均匀外磁场中单轴铁磁粒子原子振动的简谐系数、非简谐系数和粒子的自由能.再以球状纳米铁磁粒子作计算,以探讨粒子表面能随温度和粒径变化的规律以及原子非简谐振动对粒子表面能的影响.结果表明:铁磁纳米微粒的表面能随温度的升高和粒径的减小而减小,作者认为纳米微粒的小尺寸效应以及由此产生的晶格振动的非简谐效应和晶格振动软化,对纳米铁磁粒子的表面能有重要影响.     

浸没循环撞击流反应器中微观混合的影响因素

介绍了撞击流的基本原理和浸没循环撞击流反应器的结构,利用α-萘酚与对氨基苯磺酸重氮盐之间的串联竞争偶合反应对浸没循环撞击流反应器中微观混合的影响因素进行了研究．结果表明,提高螺旋桨转速、减小流量体积比可以提高微观混合效果;反应物初始浓度与分隔指数的关系验证了一定转数下微观混合时间只能达到一定的数值．     

某具有蓄混水装置的地下水源热泵系统的夏季实测与分析

对某地下水源热泵系统进行了现场测试,分别监测直排工况和蓄混水装置作用下的混水工况所引起的水源侧供水温度、潜水泵功耗,以及水源侧供水温度变化所引起的热泵机组能效的改变。使用系统能量消耗率来评价整个热泵系统的能耗,通过两种工况的对比,表明具有蓄混水装置的地下水源热泵系统在1个运行日内平均可减少系统总能耗的1．1％,同时节约30％的潜水泵抽水量,有效地减轻了系统的回灌压力。     

夹点分析优化后的油田联合站分布式能源系统特征与节能潜力

胜利油田进入特高含水期,开采难度加大,采油成本上升,节能已成为采油厂成本控制的主要因素,采用燃气轮机或燃气内燃机发电、烟气驱动热泵回收污水余热和加热原油等工艺相结合,可以构建基于天然气的分布式能源系统。通过对传统联合站以及联合站分布式能源系统进行夹点分析,从而实现能流分析优化。基于燃气内燃机变工况能流模型,通过热力模拟进行燃气内燃机的燃烧计算,对水套加热炉加热原油的传统联合站进行夹点分析。基于烟气余热驱动的溴化锂吸收式热泵能流模型,对联合站分布式能源系统进行夹点分析。对联合站分布式能源系统与传统联合站进行了对比分析,联合站分布式能源系统节能潜力达24%,为实现“双碳”目标做出了贡献。     

考虑碳交易成本及区域能源优化的配电网扩展规划研究

随着《碳排放权交易管理办法》的正式实施,加速了碳排放权交易的进度,在此背景下考虑区域综合能源系统(regional integrated energy system, RIES)接入配网后需求响应、可再生资源消纳和碳排放交易成本的影响,提出一种新的配电网规划方法。首先,对区域综合能源系统结构进行概述,介绍典型区域综合能源系统的构成及特点;其次,将碳交易成本、弃风弃光成本和需求响应引入配电网扩展模型当中,综合考虑系统的碳排放、弃风弃光和需求侧响应对区域综合能源系统的影响,促进系统整体的优化运行。在上述基础上构建考虑区域综合能源系统优化的配网扩展优化双层模型,采用改进粒子群算法(improved particle swarm optimization, IPSO)和预测校正内点法(prediction correction interior point method, PCIP)求解规划层和运行层模型。最后,运用算例系统对构建的模型和方法进行验证。结果表明：配电网扩展规划时,充分考虑区域综合能源系统优化,能够提升可再生能源的消纳,降低整体的扩展规划成本。     

西北地区置换通风与混合通风空调系统的能耗比较

比较了置换通风和混合通风的特性．结合西北地区某一办公建筑，对蒸发冷却＋混合通风和蒸发冷却＋置换通风空调系统在同设计工况下进行了能耗分析．结果表明，后一种方案比前一种节省能耗39．8％；在利用室外空气免费供冷时间上，后者比前者多利用186h／a．     

中央空调系统的节能探讨

经济的发展，民用、公用及商用建筑中央空调的普及，带来了一严重的能耗的问题，本文从围护结构，空调的冷热源，空调的末端，空调水系统及空调的管理几个方面提出了一些节能措施和方法。     

提高矿井制冷系统能效的探讨

通过综合分析目前矿井制冷系统的现状,发现在满足矿井降温要求的前提下,优化矿井内降温系统的各耗能环节以及降低降温系统成本是提高矿井降温系统的经济性和节约能源的关键。为了找出提高矿井制冷系统能效的关键因素,从矿井制冷系统的能耗指标出发,通过对几种能效指标的对比分析,最终采用能效比EER(Energy Efficiency Ratio)指标进行分析。通过对南非Harmony金矿、孙村煤矿、唐口煤矿冰冷降温和井下集中制冷等四种系统形式,用对比分析的方法分别计算了它们的能效比、各设备的效率比等,结果表明采用冰制冷降温系统的能效比最高,唐口煤矿达到1.92;另一方面,冷水机组的功率比相对较高,说明降低冷水机组的功率是提高制冷系统能效比的关键。该结论将对降低矿井能耗、提高经济性起到一定的指导作用。     

不同采暖系统的应用及其能耗分析

本文对建筑不同采暖系统进行了分类和总结,并对其应用情况进行了分析,指出不同采暖系统在使用过程中存在的利弊,并对其能耗进行了探讨和比较,为新建筑和用户选取采暖设备和方式提供指导和依据。     

基于小波神经网络模型的中国能耗预测

通过中国能源消费数据分析,结合小波分析与神经网络理论方法,建立了相应的中国能耗的小波神经网络模型,对中国能源消费增长率进行了预测,并以此预测出未来中国能源消费需求总量.通过实际数据与预测数据的统计分析表明,小波神经网络模型的预测结果有较高的精度,对中国能源消费需求总量的预测有较高的可信度.     

基于AP-BP神经网络的建筑能耗分析与预测

建筑行业对能源的节约是当前节约能耗的重要途径之一,在对能源浪费现状和建筑物能源绩效调研和分析的基础上,提出了一种基于affinity propagation（AP）聚类的back propagation（BP）神经网络建筑能耗分析与预测方法。通过AP聚类算法对影响建筑能耗的多维因素进行聚类分析,得到影响建筑能耗的主要因素并作为BP神经网络的输入,然后将建筑能耗指标热负荷和冷负荷作为BP神经网络的输出,建立建筑能耗分析与预测模型。均方根误差（RMSE）和平均相对泛化误差（ARGE）评价指标分析结果表明,本文所提方法对能耗值预测的拟合程度优于经典的BP神经网络,且通过建筑能耗输入输出的结构调整能够节约能耗,提高能效。     

基于投入产出模型的武钢炼铁系统能耗与节能潜力分析

针对武钢炼铁系统建立多级能源投入产出模型,采集并分析武钢炼铁系统2010~2013年生产及能源数据,通过该模型计算焦炭、烧结矿及铁水的能值与能耗,运用吨钢能耗e-p分析法计算工序节能量,采用指数平滑法预测未来一年的能源需求量。结果表明,降低焦化、烧结、高炉工序能耗,加大回收余热、余能等二次能源的力度,增加喷煤量以提高煤焦置换比以及优化生产结构等措施均有助于该炼铁系统的能耗降低。