摘要：提出基于子域划分的耦合方法求解双腔结构消声器声学性能。据结构特点或材料属性将消声器分为不同子域,用数值模态匹配法或三维解析方法求解规则等截面子域结构传递矩阵,用三维数值方法求解非规则渐变截面子域结构传递矩阵,用子域连续条件求得消声器整体矩阵,进而获得消声器传递损失。分别用基于子域划分的耦合方法、三维有限元方法及数值模态匹配法计算典型双腔结构消声器的传递损失。结果表明,基于子域划分的耦合方法适用预测双腔结构消声器声学特性,与数值模态匹配法相比计算效率较高。

摘要：冷凝器是核动力装置二回路系统中的重要设备,它的重量和尺寸是影响核动力装置重量、体积及布置等的重要因素。本文利用传热经验关系式和冷凝器工业性试验结果,建立了冷凝器数学模型,该模型包括热平衡计算、阻力计算、振动校核和冷凝器重量、体积计算,编制了相应的程序来验证模型的精确性,并对冷凝器重量、体积受冷却管外径、节距和冷却水流速影响的敏感性进行了分析。利用改进遗传算法对冷凝器重量、体积进行优化设计,结果显示,与原方案相比,采用优化方案后冷凝器重量减小了6.926%,体积减小了12.587%,优化效果显著。

摘要：船舶汽轮机是船舶动力装置中关键设备之一,且随着汽轮机大功率的发展趋势,其重量体积进一步增加,这给设备的设计安装带来困难,并严重影响船舶的机动性。因此,有必要在汽轮机设计中,应用优化技术寻找设计参数的最优组合,以减小汽轮机的重量或体积。建立船舶汽轮机设计计算数学模型,对其重量受冷凝器压力、高低压缸功率比和低压缸末级径高比影响的敏感性进行分析。以船舶汽轮机重量最小为目标函数,在满足一定的结构及性能约束条件下,利用混合粒子群算法对其进行优化设计。研究结果显示,采用优化方案后,汽轮机重量减小了3.13%。最后对优化结果进行了分析,指明了汽轮机优化设计的方向。

摘要：本文建立了电加热式稳压器容积及重量计算的数学模型,编制了相应的计算机程序,在此基础上,对稳压器容积及重量受一回路运行压力和反应堆冷却剂出口温度影响的敏感性进行了分析。在选取合理的优化变量及约束条件后,利用混合遗传算法对稳压器重量进行了优化设计,计算结果显示,与原方案相比,采用优化方案后稳压器重量减小了15.3%,优化效果显著。

摘要：本文编制了一回路系统数学模型评价程序,讨论了热工及结构参数的变化对一回路系统重量、体积的影响,利用自主开发的混合粒子群算法对一回路系统的重量、体积进行双目标优化。计算结果显示,采用优化策略后,一回路系统总重量和总体积分别减小了12.75%与13.69%,优化结果显著。

摘要：核动力设备重量是评价核动力装置性能的标准之一。蒸汽发生器与稳压器是反应堆一回路中的重要设备,在保证实现其各自功能的前提下,降低这2个设备的重量能提高整个核动力装置的性能。本工作基于秦山核电厂相关设备资料,自主开发了对蒸汽发生器和稳压器进行重量优化设计的计算程序,采用粒子群-模拟退火方法开展多参数优化设计。结果表明,通过参数的重新组合优化,2个设备重量之和减少了18.61%,优化效果显著,相关结果可作为工程设计参考。

摘要：针对标准粒子群算法在处理非线性约束优化问题时存在收敛速度慢、精度低和易陷入局部最优的缺点,设计了一种新型混合粒子群算法,该算法采用可行性原则处理约束条件,避免惩罚函数法中惩罚因子选取的困难;引入基本复合形法产生初始可行群体,加快粒子群收敛速度;引入遗传算法的交叉和变异策略,避免粒子群陷入局部最优;在迭代末期的优解附近,进行改进复合形算法的寻优,提高最优解的精度.通过算法测试基准函数的优化计算,结果显示,新型混合粒子群算法有较好的优化性能,并在核动力设备优化设计中有很好的应用.

摘要：二回路系统是船舶核动力装置的重要组成部分,其重量和尺寸是影响核动力装置合理布置的重要因素。随着船用核动力装置大功率、高推进速度的发展趋势,二回路系统重量和体积进一步增加,对核动力设备的设计安装带来困难,并严重影响船舶的机动性。本工作建立了二回路系统的数学模型,开发了相应的计算程序,并对影响二回路重量的设计参数进行了敏感性分析。以二回路重量最小为目标和在给定的约束条件下,采用混合粒子群算法对二回路系统进行了优化设计。研究结果显示,采用优化方案后,二回路系统重量减小了7%。最后对计算结果进行了分析,指明了二回路系统优化设计的方向。

摘要：核电站二回路系统中冷凝器的质量和尺寸是影响核电站总体重量、体积及布置等的重要因素.利用传热经验公式和冷凝器工业性试验结果,建立了冷凝器热工水力数学模型,编制模型评价程序来验证模型的精确性,对冷凝器体积受冷却管外径、节距等设计参数影响的敏感性进行了分析,并利用不同的优化算法对冷凝器体积进行优化设计.结果表明:采用改进的自适应遗传算法能使冷凝器有更好的性能,冷凝器体积明显减小;冷凝器体积的减小能使整个核电站二回路布置更加紧凑,减小二回路事故的发生率,也便于冷凝器的设计制造.

摘要：屏蔽电机作为屏蔽式主循环泵中的主要大型部件之一,其重量、尺寸直接影响主循环泵重量和体积。本文基于自主开发的映射交叉遗传优化算法,以屏蔽电机的有效材料重量作为优化目标,研究了屏蔽电机的概念设计优化。结果显示:优化方案与原设计方案相比有效材料重量减小了9.933%,优化效果显著。同时,对屏蔽电机有效材料重量受相关尺寸参数、导线参数及槽型参数影响的敏感性进行了分析,其结果可供工程设计参考。