基于局部搜索策略的混合算法同步综合换热网络

发布时间：2017-08-10 21:21

  本文关键词：基于局部搜索策略的混合算法同步综合换热网络

  更多相关文章： 换热网络综合 混沌蚁群算法 局部搜索策略 Powell法

【摘要】：针对复杂换热网络混合整数非线性问题,提出了一种由混沌蚁群算法、局部搜索策略和结构进化策略组成的混合算法,同步综合换热网络。首先采用混沌蚁群算法初步优化换热网络,蚂蚁个体根据混沌搜索机制遍历整个求解域。随后引入Powell法作为局部搜索策略,加强蚂蚁个体的局部搜索能力。最后结合结构进化策略,限制算法的搜索空间,优化蚂蚁个体表示的换热网络结构,并将优化后的信息反馈。蚂蚁会根据自身、邻居和反馈的信息作进一步搜索,直到算法收敛于全局最优解。通过算例对算法进行验证,结果表明,混沌搜索机制使混合算法具有很好的全局搜索能力;Powell法加强了算法的局部搜索能力,提高了求解精度;结构进化策略能够有效地缩减搜索区间,提高搜索效率。所以混合算法能够很好地兼顾处理连续变量和整型变量,适用于换热网络综合。
【作者单位】： 上海理工大学新能源科学与工程研究所;
【关键词】： 换热网络综合 混沌蚁群算法 局部搜索策略 Powell法
【基金】：国家自然科学基金(51176125)
【分类号】：TP18;TQ051.5
【正文快照】： 1引言换热网络综合(Heat exchanger network synthesis,HENS)是过程系统工程的一个重要领域,其意义在于强化系统的能量回收能力,提高能量利用率和经济性。虽然国内外学者对此作了大量的研究工作,但换热网络实现全局最优化依然有很大困难。换热网络中存在表示换热器有无的0-1整

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 刘敏珊;王志彬;董其伍;靳遵龙;;基于温度动态响应系数的合成弹性换热网络[J];轻工机械;2008年01期

2 倪锦;崔国民;姜慧;胡向柏;;考虑工况变迁和兼顾运行的换热网络优化设计[J];化学工程;2010年05期

3 倪锦;崔国民;姜慧;胡向柏;;兼顾求解速度和精度的换热网络动态模拟方法[J];化学工程;2010年06期

4 霍兆义;张晓玲;尹洪超;;换热网络运行模拟优化[J];化工学报;2012年02期

5 王金阳;崔国民;李智川;胡向柏;;一种分步匹配的换热网络优化方法[J];化工学报;2012年S1期

6 袁俊生;毛炼;;换热网络优化的进展[J];盐业与化工;2013年07期

7 ;“换热网络最优综合”通过鉴定[J];清华大学学报(自然科学版);1982年01期

8 张洪礼;;改造换热网络，，降低能源消耗[J];节能;1982年02期

9 陈丙珍;欧阳平凯;何小荣;李有润;;低灵敏度换热网络的最优综合[J];石油炼制与化工;1982年02期

10 王维健;吴国东;;换热网络系统的合成[J];广东化工;1989年03期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 严丽娣;霍兆义;尹洪超;;粒子群算法最优同步综合换热网络[A];中国化工学会2009年年会暨第三届全国石油和化工行业节能节水减排技术论坛会议论文集（上）[C];2009年

2 张平;何小荣;;改造型换热网络综合与模拟调优的集成[A];过程系统工程2001年会论文集[C];2001年

3 张俊峰;罗雄麟;;换热网络合成问题的分析[A];第九届全国化学工艺学术年会论文集[C];2005年

4 倪锦;崔国民;姜慧;胡向柏;;兼顾求解精度的有分流换热网络的动态模拟[A];中国化工学会2009年年会暨第三届全国石油和化工行业节能节水减排技术论坛会议论文集（上）[C];2009年

5 顾兆林;王赞社;冯诗愚;;酒精蒸馏换热网络用能与余热制冷[A];低碳陕西学术研讨会论文集[C];2010年

6 张勤;崔国民;关欣;;换热网络的解析解及其精度的改进[A];中国化工学会2005年石油化工学术年会论文集[C];2005年

7 姜涛;崔国民;倪锦;;基于一阶滞后特性的换热网络动态模型及求解[A];中国化工学会2008年石油化工学术年会暨北京化工研究院建院50周年学术报告会论文集[C];2008年

8 解增忠;张俊峰;罗雄麟;;原油换热网络的动态建模与仿真[A];第九届全国化学工艺学术年会论文集[C];2005年

9 董其伍;王志彬;刘敏珊;靳遵龙;;换热网络多级综合模糊评价模型[A];2006年石油和化工行业节能技术研讨会会议论文集[C];2006年

10 顾兆林;王赞社;冯诗愚;;酒精蒸馏换热网络用能与余热制冷[A];中国制冷学会2009年学术年会论文集[C];2009年

中国重要报纸全文数据库 前1条

1 常晓飞 邓民;石化装置节能新技术增效显著[N];中国化工报;2003年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 赵慧鹏;多杂质水和能量系统集成[D];河北工业大学;2015年

2 闫方友;水热网络集成优化研究[D];天津大学;2015年

3 靳遵龙;换热网络多级综合策略研究[D];郑州大学;2007年

4 胡向柏;换热网络非线性特性及其全局最优化研究[D];上海理工大学;2012年

5 毕立群;换热网络智能综合方法的理论研究与实践[D];北京化工大学;1995年

6 霍兆义;基于分级超结构的换热网络同步综合与改造方法研究[D];大连理工大学;2012年

7 依大科;考虑系统可靠性的柔性换热网络综合的研究[D];大连理工大学;2013年

8 肖丰;柔性换热网络综合与设备清洗安排同步优化[D];大连理工大学;2011年

9 赵亮;考虑多因素的换热网络优化改造方法研究[D];大连理工大学;2013年

10 葛玉林;常减压蒸馏流程模拟与优化及换热网络综合[D];大连理工大学;2007年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 韩佳宝;采用夹点技术对玉米加工工艺换热网络优化[D];哈尔滨工业大学;2009年

2 张晓玲;换热网络设计与运行优化技术研究[D];大连理工大学;2011年

3 贾涛;换热网络优化节能技术的研究[D];北京化工大学;2008年

4 李飞;基于C++的最优换热网络合成与分析程序设计[D];长春工业大学;2012年

5 刘瑶;常减压蒸馏装置中换热网络的模拟优化研究[D];哈尔滨工业大学;2015年

6 何巧乐;双层优化算法处理大规模换热网络[D];上海理工大学;2014年

7 方大俊;微分进化算法应用于换热网络全局最优化研究[D];上海理工大学;2014年

8 宋迪;换热网络优化改进及最优控制的理论和方法研究[D];青岛科技大学;2015年

9 李韩伟;基于非线性温焓关系的换热网络综合优化[D];浙江工业大学;2015年

10 沈琳;催化裂化装置能量系统分析与优化研究[D];中国石油大学(华东);2014年

本文编号：652746