摘要：建立一种拓展节点非结构模型,在冷热两端,各额外增设一条冷热流股和常规热冷流股进行匹配,判定冷热内部公用工程的生成,实现公用工程在冷热流股上任意位置的独立匹配,提升模型自由度。将强制进化随机游走算法引入到实际工程算例9SP、10SP、15SP中进行优化,最优结果比现有文献分别节省了5600$·a^(-1)、848$·a^(-1)、4455$·a^(-1)。该拓展模型的应用不仅可以得到更经济的换热网络设计,并且具有更强的灵活性。

摘要：强制进化随机游走算法优化换热网络时,连续变量进化阶段产生年综合费用更低的结构会被整型变量进化操作所破坏,导致连续变量进化后形成的结构未能充分发挥优势,制约了连续变量进化。本文提出保护有效结构的整型/连续变量分离优化策略,将连续变量进化与整型变量进化两个阶段的结构费用分别进行判断,从而保护具有发展潜力的结构,使年综合费用进一步降低。通过算例研究,取得优于文献的结果,并有效提升了算法计算精度,验证了策略的有效性。

摘要：强制进化随机游走算法优化换热网络时,在个体选择阶段通过设置接受差解概率增强结构的进化能力,但优化过程中会出现个体在较短的迭代步数内未充分发挥其优化潜能而再次被差解取代的现象,使优化精度降低。针对两次接受差解间迭代步数较少的情况,提出差解结构的多程优化策略,将第二次接受差解前的结构传递给新种群。通过20流股(SP)和10流股算例验证,得到相较文献更低的年综合费用,分别为1396465和8705500$/a,表明引入该策略后,优化效率和质量得以提高。