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基于鲸鱼优化算法超参数优化的径向基函数响应面模型的油浸式变压器绕组挡板结构优化
被引量:
2
1
作者
刘刚
高成龙
+2 位作者
胡万君
刘云鹏
李琳
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第17期5331-5343,共13页
热点温度过高会严重影响变压器运行稳定性,为提高变压器运行的稳定性,该文以降低变压器绕组热点温度为优化目标,采用径向基函数(RBF)响应面模型优化变压器绕组挡板尺寸,改善油流分布以实现更好的散热。为提高RBF响应面模型的拟合精度,...
热点温度过高会严重影响变压器运行稳定性,为提高变压器运行的稳定性,该文以降低变压器绕组热点温度为优化目标,采用径向基函数(RBF)响应面模型优化变压器绕组挡板尺寸,改善油流分布以实现更好的散热。为提高RBF响应面模型的拟合精度,该文采用鲸鱼优化算法(WOA)对径向基函数的超参数值进行优化,并与传统网格搜索(GS)寻优方法和定参RBF模型进行对比。对比结果表明对于超参数优化问题,在拟合精度占优的前提下,WOA优化效率是GS寻优方法的3.13倍。在此基础上,该文基于WOA-RBF响应面模型对绕组挡板结构尺寸进行优化,优化后的热点温度相较于初始结构的热点温度降低了3.81℃,相对于全场域的最大温升降低了13.42%,并有效地降低了绕组整体温升。同时将所提算法与遗传算法(GA)优化结果进行对比,在保证精度的同时,WOA-RBF响应面模型优化效率是GA的13.41倍。根据上述结果分析可知,所提算法具有很好的优化性能,同时相比于遗传算法,可以在保证优化精度的同时,显著地提高优化效率。
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关键词
响应面方法
径向基函数
热点温度
鲸鱼
优化
算法
油浸式变压器
挡板
结构
优化
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职称材料
带挡板的预混氢/空气燃料微型燃烧室的热性能优化
被引量:
1
2
作者
莫淞涵
李玉强
袁文华
《Journal of Central South University》
SCIE
EI
CAS
CSCD
2023年第12期4285-4298,共14页
微燃烧室是微热光伏系统(MTPV)的重要组成部件。本研究中提出了一种能提高热性能的新型平板式带挡板的氢气/空气预混微型燃烧室,该燃烧室提升了平均壁温和理论辐射效率等性能,考虑了壁温均匀性,并优化了内置挡板的材料、数量、长度、厚...
微燃烧室是微热光伏系统(MTPV)的重要组成部件。本研究中提出了一种能提高热性能的新型平板式带挡板的氢气/空气预混微型燃烧室,该燃烧室提升了平均壁温和理论辐射效率等性能,考虑了壁温均匀性,并优化了内置挡板的材料、数量、长度、厚度和布局等关键参数。研究结果表明,引入不锈钢材料的水平挡板将导致平均壁温明显升高约150 K,同时还能改善壁温分布使其更均匀。在考虑燃烧室和挡板的材料时,本文评估了不锈钢、氧化铝陶瓷、碳化硅和石英四种材料,其中不锈钢表现出最高的平均壁温和理论辐射效率,而碳化硅表现出最均匀的壁温。当微型燃烧室配备的挡板参数为:数量N=3,长度L=13.5 mm,厚度t=0.3 mm时,实现了最佳的热性能。值得注意的是,当微燃烧室内的挡板为以上结构参数时适合集群布局,这可以实现平均壁温、理论辐射效率和均匀性的更大改进。
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关键词
微热光伏系统
微型燃烧器
热性能
挡板优化
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职称材料
多晶硅气固流化床数值模拟与结构优化
被引量:
1
3
作者
董一晨
张亚新
《化学工程》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第8期49-54,共6页
以多晶硅流化床反应器为研究对象,反应器中气固物料分布最均匀为目标,采用CPFD(计算颗粒流体力学)方法耦合曳力模型,对叶栅式挡板流化床反应器内的流场进行冷态模拟和流场分布均匀性分析,探究了叶栅挡板主要结构参数对流化床内颗粒流化...
以多晶硅流化床反应器为研究对象,反应器中气固物料分布最均匀为目标,采用CPFD(计算颗粒流体力学)方法耦合曳力模型,对叶栅式挡板流化床反应器内的流场进行冷态模拟和流场分布均匀性分析,探究了叶栅挡板主要结构参数对流化床内颗粒流化速度、颗粒体积分数、床层压降和床层膨胀比的影响规律。结果表明:叶栅挡板的设置有效改善了多晶硅气固流化床内的气固流动状态;挡板叶片数量越多时,颗粒体积分数变化越大;床层压降随安装高度降低而减小;叶片角度过大或过小时,颗粒速度波动明显;当叶栅挡板叶片倾角为45°、叶片数量为3、安装高度为0.168 m时,流化床内气固物料分布最均匀。
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关键词
CPFD
数值模拟
气固流化床
气固流动
挡板
结构
优化
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职称材料
题名
基于鲸鱼优化算法超参数优化的径向基函数响应面模型的油浸式变压器绕组挡板结构优化
被引量:
2
1
作者
刘刚
高成龙
胡万君
刘云鹏
李琳
机构
河北省输变电设备安全防御重点实验室(华北电力大学)
新能源电力系统全国重点实验室(华北电力大学)
出处
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第17期5331-5343,共13页
基金
国家重点研发计划(2021YFB2401700)
中央高校基本科研业务费专项资金(2022MS073)资助项目。
文摘
热点温度过高会严重影响变压器运行稳定性,为提高变压器运行的稳定性,该文以降低变压器绕组热点温度为优化目标,采用径向基函数(RBF)响应面模型优化变压器绕组挡板尺寸,改善油流分布以实现更好的散热。为提高RBF响应面模型的拟合精度,该文采用鲸鱼优化算法(WOA)对径向基函数的超参数值进行优化,并与传统网格搜索(GS)寻优方法和定参RBF模型进行对比。对比结果表明对于超参数优化问题,在拟合精度占优的前提下,WOA优化效率是GS寻优方法的3.13倍。在此基础上,该文基于WOA-RBF响应面模型对绕组挡板结构尺寸进行优化,优化后的热点温度相较于初始结构的热点温度降低了3.81℃,相对于全场域的最大温升降低了13.42%,并有效地降低了绕组整体温升。同时将所提算法与遗传算法(GA)优化结果进行对比,在保证精度的同时,WOA-RBF响应面模型优化效率是GA的13.41倍。根据上述结果分析可知,所提算法具有很好的优化性能,同时相比于遗传算法,可以在保证优化精度的同时,显著地提高优化效率。
关键词
响应面方法
径向基函数
热点温度
鲸鱼
优化
算法
油浸式变压器
挡板
结构
优化
Keywords
Response surface method(RSM)
radial basis function(RBF)
hot spot temperature(HST)
whale optimization algorithm(WOA)
oil immersed transformer
block washer structural optimization.
分类号
TM403.2 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
带挡板的预混氢/空气燃料微型燃烧室的热性能优化
被引量:
1
2
作者
莫淞涵
李玉强
袁文华
机构
School of Energy Science and Engineering
School of Mechanical and Energy Engineering
出处
《Journal of Central South University》
SCIE
EI
CAS
CSCD
2023年第12期4285-4298,共14页
基金
Projects(52176147,52076141)supported by the National Natural Science Foundation of China。
文摘
微燃烧室是微热光伏系统(MTPV)的重要组成部件。本研究中提出了一种能提高热性能的新型平板式带挡板的氢气/空气预混微型燃烧室,该燃烧室提升了平均壁温和理论辐射效率等性能,考虑了壁温均匀性,并优化了内置挡板的材料、数量、长度、厚度和布局等关键参数。研究结果表明,引入不锈钢材料的水平挡板将导致平均壁温明显升高约150 K,同时还能改善壁温分布使其更均匀。在考虑燃烧室和挡板的材料时,本文评估了不锈钢、氧化铝陶瓷、碳化硅和石英四种材料,其中不锈钢表现出最高的平均壁温和理论辐射效率,而碳化硅表现出最均匀的壁温。当微型燃烧室配备的挡板参数为:数量N=3,长度L=13.5 mm,厚度t=0.3 mm时,实现了最佳的热性能。值得注意的是,当微燃烧室内的挡板为以上结构参数时适合集群布局,这可以实现平均壁温、理论辐射效率和均匀性的更大改进。
关键词
微热光伏系统
微型燃烧器
热性能
挡板优化
Keywords
micro-thermal photovoltaic system
micro-combustor
thermal performance
baffle optimization
分类号
TQ038 [化学工程]
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职称材料
题名
多晶硅气固流化床数值模拟与结构优化
被引量:
1
3
作者
董一晨
张亚新
机构
新疆大学化学化工学院
新疆大学煤炭清洁转化与化工过程自治区重点实验室
出处
《化学工程》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第8期49-54,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(21766034)。
文摘
以多晶硅流化床反应器为研究对象,反应器中气固物料分布最均匀为目标,采用CPFD(计算颗粒流体力学)方法耦合曳力模型,对叶栅式挡板流化床反应器内的流场进行冷态模拟和流场分布均匀性分析,探究了叶栅挡板主要结构参数对流化床内颗粒流化速度、颗粒体积分数、床层压降和床层膨胀比的影响规律。结果表明:叶栅挡板的设置有效改善了多晶硅气固流化床内的气固流动状态;挡板叶片数量越多时,颗粒体积分数变化越大;床层压降随安装高度降低而减小;叶片角度过大或过小时,颗粒速度波动明显;当叶栅挡板叶片倾角为45°、叶片数量为3、安装高度为0.168 m时,流化床内气固物料分布最均匀。
关键词
CPFD
数值模拟
气固流化床
气固流动
挡板
结构
优化
Keywords
CPFD
numerical simulation
fluidized bed
gas-solid flow
optimization of baffle structure
分类号
TQ051 [化学工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于鲸鱼优化算法超参数优化的径向基函数响应面模型的油浸式变压器绕组挡板结构优化
刘刚
高成龙
胡万君
刘云鹏
李琳
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2024
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
带挡板的预混氢/空气燃料微型燃烧室的热性能优化
莫淞涵
李玉强
袁文华
《Journal of Central South University》
SCIE
EI
CAS
CSCD
2023
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
多晶硅气固流化床数值模拟与结构优化
董一晨
张亚新
《化学工程》
CAS
CSCD
北大核心
2023
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
已选择
0
条
导出题录
引用分析
参考文献
引证文献
统计分析
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