微分进化算法优化换热网络的性能
方大俊，崔国民，万义群，许海珠
- 上海理工大学新能源研究所，上海 200093
Performance analysis of heat exchanger networks synthesis by differential evolution algorithm
FANG Dajun，CUI Guomin，WAN Yiqun，XU Haizhu
- Research Institute of New Energy Science and Technology，University of Shanghai for Science and Technology，Shanghai 200093，China
摘要： 通过分析换热网络换热器面积与综合费用之间的关系，证明了连续变量引起的换热网络非线性及非凸等特性，这些特性造成换热网络局部最优解众多。而传统的基于梯度的优化算法受初始点影响很大，容易陷入局部最优解，是换热网络最优化的障碍所在。针对优化换热网络问题难以稳定收敛的角度出发，在换热网络分级超结构模型的基础上，研究了微分进化算法求解换热网络问题的鲁棒性。通过具体的算例，在固定结构下与经典的牛顿法比较，结果表明，该方法优化结果不受初始点影响，具有很好的鲁棒性，并且年综合费用得到进一步降低。用于工业生产过程中，可以稳定有效地节约成本。