摘要：管翅式换热器作为一种高效的换热设备,提升其换热效率和降低投资成本显得至关重要。通过单目标遗传算法(GA)和多目标非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)对管翅式换热器进行优化设计,设置翅片高度、翅片间距、管长、横向管数和纵向管数5个自变量的合理设计范围,单目标优化选用换热器效率、压降熵产和最大收益3个目标函数,根据热力学第一、二定律以及经济分析进行目标优化,比较三者的优化结果从而得到最佳优化目标函数,以及在特定运行条件下换热器的最佳设计方案,其中运行净利润能直接反应出换热器效益;多目标采用单目标优化中换热器传热效率和总投入为目标函数,进一步验证优化的合理性和经济性。

摘要：针对电动汽车控制器的热设计,需要考虑低输出频率情况下绝缘栅双极型晶体管(IGBT)的温升情况,从而防范IGBT在低输出频率工况下烧毁。由于IGBT低频载荷工况为短时瞬态过程,实验测试无法实现,故采用瞬态仿真验证改进实际设计。论文针对采用水冷散热的富士功率模块进行瞬态仿真计算,对比了450 A工况下常规模式和输出频率为50 Hz、20Hz、10Hz、5Hz和2Hz情况下功率模块IGBT的温度响应情况。结果表明,随着IGBT输出频率的降低,最高温度逐步升高,其中5 Hz和2 Hz最高温度分别为162℃和181℃,与常规模式相比分别提高了39℃和58℃。