第２６卷第２ｌ期２００６年１１月文章编号：０２５８—８０１３（２００６）２１．０１０４．０５中国电机工程学报ＰｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓｏｆｔｈｅＣＳＥＥ、，０１．２６Ｎｏ．２ｌＮｏｖ．２００６＠２００６Ｃｈｉｎ．Ｓｏｃ．ｆｏｒＥｌｅｃ．Ｅｎｇ中图分类号：ＴＫｌ２４文献标识码：Ａ学科分类号：４７０・１０管壳式换热器壳侧传热与阻力性能的实验研究与预测谢公南１，彭波涛１，陈秋炀１，王秋旺１，罗来勤１，黄彦平２，肖泽军２（１．西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室，陕西省西安市７１００４９；２．中国核动力研究设计院空泡物理和自然循环国家重点实验室，四川省成都市６１００４１）ＥｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌＳｔｕｄｙａｎｄＰｒｅｍｃｔｉｏｎｏｆＰｒｅｓｓｕｍＤｒｏｐａｎｄＨｅａｔ１蕾ａｎｓｆｅｒｉｎＳｈｅｌｌ－ｓｉｄｅｏｆ７１１Ｉｌｂｅ－锄ｄ－ｓｈｅＵＨｅａｔＥｘｃｈａｎｇｅ粥ⅪＥＧｏｎｇ－ｎａｎｌ，ＰＥＮＧＢｏ—ｔａ０１，Ｃ既ＮＱ沁一ｙａｎ９１，ＷＡＮＧＱｉｕ—ｗａｎ９１，ＬＵＯＬａｉ—ｑｉｎｌ，ＨＵＡＮＧＹ抽．ｐｉｎ旷，ＸＩＡＯＺｅ．ｊｕｎ‘（１．ＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＭｕｌｔｉｐｈａｓｅＲｏｗｉｎＰｏｗｅｒＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｘｉ’柚ＪｉａｏｔｏｎｇＵｎｉＶｅｒｓｉｔｙ，Ｘｉ’ａｎ７１００４９，ＳｈａａｎｘｉＰｍｖｉｎｃｅ，Ｃｈｉｎａ；２．ＮａｔｉｏｎａｌＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＢｕｂｂｌｅＰｈｙｓｉｃｓ柚ｄＮａｔｕｒａｌＣｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ，ＮｕｃｌｅａｒＰｏｗｅｒＩｎｓｔｉｍｔｅｏｆＣｌｌｉｎａ，Ｃｈｅｎｇｄｕ６１００４ｌ，ＳｉｃｈｕａｎＰｍｖｉｎｃｅ，Ｃｈｉｎａ）ＡＢＳＴＲＡＣｍＰｅｒｆｏｒｎｌａｎｃｅｓｏｆｈｅａｔｔｒ蛐ｓｆｅｒ肌ｄｐｒｅｓｓｕｒｅｄｒｏｐ的传热及阻力性能进行了实验研究，实验介质管侧为水，壳侧为油；同时基于壳侧传热实验数据；应用遗传算法预测了换热器的总换热量。实验结果表明：在相同的壳侧流量下，螺旋折流板换热器的阻力要高于弓型折流板换热器，正进正出螺旋折流板换热器的阻力高于侧进侧出螺旋折流板换热器；螺旋折流板换热器的换热系数高于弓型折流板换热器，侧进侧出螺旋折流板换热器高于正进正出螺旋折流板换热器，而且流量越大这种优势越明显。预测结果表明通过遗传算法得到的传热关联式所得的换热量比采用线性回归所得的更加接近实验数据，表明遗传算法可应用于工程中换热设备性能的预测。关键词：换热；压降；管壳式换热器；实验研究；连续螺旋折流板；预测；遗传算法０曲Ｄｕｇｈａｎｄｍｅｓｈｅｌｌ－ｓｉｄｅｉｎｔｌｌＩ℃ｅｔｙｐｅｓｏｆｓｈｅｌｌ一孤ｄ—ｔｕｂｅｈｅａｔｅｘｃｈ蚰ｇｅｒｓ，ｏｆｗｈｉｃｈｏｔｌｌｅｒｔｗｏｏｎｅｗｉｍｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌｓｅｇｍｅｎｔａｌｂａｆｎｅｓｈｅｌｉｃａｌｂａｆｎｅｓ．ｗｅｒｅｗｉｔｌｌｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｏｕｔｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｌｙｃ删ｅｄｗｉｔｈｗａｔｅｒｎｏｗｉｎｇｉｎｔｕｂｅ—ｓｉｄｅａｎｄｔｏｏｉｌｎｏｗｉｎｇｉｎｓｈｅＵ—ｓｉｄｅ．Ｇｅｎｅｔｉｃａｌｇｏｒｉｔｈｍｗａｓｕｓｅｄｈｃａｔ仃ａｎｓｆｅｒｐｒｅｄｉｃｔｏｆｐｅｒｆｂｍ柚ｃｅｓｂａｓｅｄｏｎｓｅａｒｃｈｉｎｇｃｏｎｓｔａｎｔｓｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎｓｕｎｄｅｒｌｉＩＩｌｉｔｅｄｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｄａｔａ．ＴｈｅｅｘｐｅｒｉⅡｌｅｎｔａｌｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｍａｔｕｎｄｅｒｍｅｈｅａｔｅｘｃｈａｎｇｅｒｓｓａｍｅｎｏｗｒａｔｅｉｎｓｈｅｌｌ—ｓｉｄｅ．ｍｅｗｉｍｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｈｅｌｉｃａｌｂａｆ！ｆｌｅｓｏｆｆｅｒｌｌｉｇｈｅｒｔｏｔａｌｐｒｅｓｓｕｒｅｄｒ叩柚ｄｈｅａｔｔｒａＩｌｓｆｅｒｃｏｅｆ！ｆｉｃｉｅｎｔｔｈａＩｌｍａｔｏｆｈｅａｔｅｘｃｈａｎｇｅｒｗｉ也ｓｅｇｍｅｎｔａｌｂａｆ！ｆｌｅｓ，ｅｓｐｅｃｉ“ｌｙｉｎｃｒｅａｓｅｗｉｍｔＩｌｅｉｎｃｒｅａｓｅｏｆｎｕｉｄｎｏｗｒａｔｅ．ＴｈｅｐｒｅｄｉｃｔｅｄｈｅａｔｔｍｎｓｆｅｒｒａｔｅｓｂａｓｅｄｍｅａｎｓｏｎｃｏｒＩ℃ｌａｔｉｏｎｓ，ｏｆｗｈｉｃｈｍｅｉｒｇｅｎｅｔｉｃａｌｇｏｒｉｔｌｌｍｓ，ｍａＩｌｔｔｌｏｓｅｔｌｌａｔｂｙｃｏｎｓｔａｎｔｓｄｅｔｅｎＩｌｉｎｅｄｂｙｃｌｏｓｅｒｆｉｔｔｏｏｆｅｎａｂｌｅｍｅ引言设计制造出一种高效能、低能耗、低成本的换ｅｘｐｅｆｉｍｅｎｔａｌｄａｔａｒｅｆｅｒｅｎｃｅ，ｒｅｇｒｅｓｓｉｏｎａｎａｌｙｓｉｓｉｎｍａｙｍｅｂｅｉｎｄｉｃａｔｉｎｇｔｏｇｅｎｅｔｉｃａｌｇｏｒｉｍｍ热设备对于节约能源有着重要的意义。管壳式换热器广泛应用于化工、石油、电力及能源等工业领域，如进料换热器、蒸发器、冷凝器、再沸器、回热器。在管壳式换热器中壳侧常布置有折流板，使流体按特定的通道流动以改善其传热特性，弓型折流板换热器是使用最普遍的一种传统的管壳式换热器，它使壳侧流动成为弯曲的之字形流动，流体可以垂直冲刷管束，强化换热，但这种折流板的布置形式同时也带来了很多问题【ｌ之】。２０世纪６０年代，基于弓型折流板换热器结构，从改变折流板布置方式的角ｒｅｃｏｍｍｅｎｄｅｄｐｒｅｄｉｃｔｐｅｒｆｂｎｎａｎｃｅｏｆｈｅａｔｅｘｃｈａｎｇｅｄｅｖｉｃｅｓｉｎｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ．ＫＥＹＷｏＲＤＳ：ｈｅａｔｔｒａｎｓｆｅｒ；ｐｒｅｓｓｕｒｅｄｍｐ；ｔｕｂｅ＿ａｎｄ—ｓｈｅｌｌｈｅａｔｅｘｃｈａＩｌｇｅｒ；ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｓｔｕｄｙ；ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｈｅｌｉｃａｌｂａｆｎｅｓ；ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ；ｇｅｎｅｔｉｃａｌｇｏｄｔｌｌｍ摘要：设计并建立了换热器传热与阻力的综合性能实验台，对１种弓形折流板换热器和２种连续螺旋折流板换热器壳侧基金项目：国防科技重点实验室基金项目（５１４８２１００２０４Ｊｗ０８０１）国家教育部“新世纪优秀人才支持计划资助”项目（ＮｃＥＴ＿０４—０９３８）。万方数据 第２１期谢公南等：管壳式换热器壳侧传热与阻力性能的实验研究与预测１０５度，提出了螺旋折流板换热器的思想。目前螺旋折流板所采用的几乎都是不连续的近似螺旋曲面，与真实的螺旋曲面相去甚远，导致换热器壳侧流动偏离真实的螺旋流动甚远，从而影响换热器的换热与阻力性能，且由于近似的螺旋流动本身的复杂性，使得螺旋折流板换热器的流动换热机理很难被摸索出来。目前的研究多集中于非连续螺旋折流板换热器”。５Ｊ，对连续螺旋折流板换热器的研究较少。应用计算智能或软计算（ｓｏＲｃｏｍｐｕｔｉｎｇ）技术如遗传算法、人工神经网络、模糊逻辑等，在解决实际问题上受到了广泛的关注。这些技术起初是只应用到生物、计算机等学科，后来相继应用到如制造局优化概率搜索算法，研究报道表明【７。１１，遗传算法在各种领域中，对复杂系统的优化与预测都有广泛地应用，并得到了很好的研究结果。因此，本文的主要工作是设计并建立了换热器传热与阻力的综合性能实验台，对３种带有不同折流板的管壳式换热器壳侧的传热及阻力性能进行实验研究，然后基于壳侧的换热数据，把遗传算法应用到管壳式换热器，对壳侧的换热性能进行预测。１１．１实验系统及实验元件传热与阻力性能实验系统实验系统的简单示意图见图１（详见文献【１２】）。生产、运筹学、电力系纠６。７】等学科，近几年来应用到能源动力系统［８。０１。遗传算法是模拟生物在自然环境中的遗传和进化过程而形成的一种自适应全实验系统主要由３部分组成：油路循环系统、水路循环系统以及冷却塔回路系统，可以实现油水换热的实验功能。卜—冷水箱；２、１０、１５、２３一阀门；３一冷水泵：４、１】、１７一电磁阀门；５、１８—流量计；６、１９—快速加热器；７、２０—热电偶；８、２１—压力计：９、２２—差压计：１２一冷却换热器；１３一油箱；１４－动Ⅱ热器；１６一油泵；２４一油膨胀箱；２５—冷却塔回路水箱；２６、２８一阀门；２７—水泵：２９—冷却塔；３０＿嘲４试换热器图１水．油换热实验流程图Ｆｉｇ．１Ｅｘｐｅ—ｍｅｎｔａｌｓｙｓｔｅｍｆｏｒＯｎ－ｗａｔｅｒｈ铭ｔｅｘｃｈａｎｇｅ（１）油路系统。油路系统包括油过滤系统和实验回路系统。导热油从油加热器经过膨胀箱，由油泵引出，经过过滤器回流至加热器，形成油路的过滤系统，导热油经油泵引出，通过涡轮流量计从上而下流过试验段（即换热器壳侧），然后回流至油加热器，形成油路的实验回路系统。过滤系统与实验回路系统由阀门进行切换。在进上及油加热器的出口管上装有压力表，用来监测油路系统的压力变化。油加热器由一台６４ｋＷ大电流变压器直接通电加热，并由调压器调节加热功率。（２）水路系统。冷水在水泵的作用下，由水箱流经涡轮流量计进入实验段（即换热器管侧）。在实验段的进口管和出口管处装有温度计套管，用热电偶来测量冷却水的进口、出口温度。然后，冷水流经出口至冷却回路换热器冷却，再流回至水箱，完成一个冷水循环。导热油及冷水的流量均通过管道电动阀门直接调节。（３）冷却塔回路。冷水在水泵的作用下，由水箱流经冷却回路换热器的一侧，然后流经冷却塔冷却，再流回至水箱，完成一个冷却水循环。１。２实验元件本实验所用换热器为１．２型换热器，即壳程数为１，管程数为２。换热器两端封头里加有隔板，构成了两管程的结构。本文分别对不同进出口的螺旋折流板换热器和弓形折流板换热器进行了对比实验研究。实验元件包括：弓型折流板换热器（如图万方数据 １０６中国电机工程学报第２６卷２（ａ）所示，简称换热器１）；连续螺旋折流板换热器，壳侧油正进正出（如图２（ｂ）所示，简称换热器２）：连续螺旋折流板换热器，壳侧油侧进侧出（如图２（ｃ）所示，简称换热器３）。本换热设备制造后，壳程、管程均以０．６ＭＰａ压力分别做水压试验。不同元件之间的几何参数见表ｌ和表２。（ｃ）换热器３图２３种管壳式换热器Ｆｉｇ．２Ｔｈｒ∞ｔ器ｔｅｄｔｌＩｂｅ・明ｄ－ｓｈｄｌｈｅａｔｅｘｃｈ蚰薛ｒｓ表ｌ不同换热器的几何参数Ｔｈｂ．１Ｇ∞ｍｅｔｒｉｃｐａ糟ｍｅｔｅ璐ｏｆｔｅｓ伽ｈｅａｔｅｘｃｍｍｇｅ璐换热管有效长度换热管数量（螺旋），个换热管数量（弓型），个进水管外径，ｎｍ，Ｉｎｍ表２３种换热器的布置形式ｈｂ．２Ｌａｙ眦ｔｏｆｔｈｒ∞ｔｅｓｔｅｄｈ嘲ｔｅｘｄＩ蚰ｇｅ体１．３实验数据处理本次实验主要测量３个物理量，即流量、温度、压差。实验时将这３个物理量通过数采板采集到计算机后，实时进行运算，判断热平衡。若热平衡满足要求，则将多次采集到的数据保存后求取平均值，再输出到文件，然后用ＥｘＣＥＬ软件进行后处万 方数据理，计算出各种所需的参数。本文首先应用热平衡法求出换热器总的传热系数，再运用威尔逊热阻分离法将壳侧换热系数分离出来，同时利用换热器进出口压降计算阻力系数，并将壳侧换热系数及阻力系数整理为关于雷诺数的关系式，这样整理出来的结果具有更大的通用性。实验温差、流量和换热量的不确定度分别为１．８％、Ｏ．１４％和１．８％。详细的后处理过程可参考文献［１２】。２实验结果及讨论为比较不同试件的阻力性能，壳程总压降随着壳侧油流量的变化如图３所示。从图３可以看出：相同的壳侧流量下，换热器１的壳程阻力稍小于换热器２和换热器３的壳程阻力。相同的壳侧流量下，换热器２的壳程压降稍大于换热器３的壳程压降。将实验结果以壳侧换热系数对壳侧油的流量作图（如图４所示），以比较不同试件的传热性能。从图４中可以看出：相同的壳侧流量下，换热器１的壳侧换热系数小于换热器２和换热器３，流量越大越明显；相同的壳侧流量下，换热器２的换热系数稍小于换热器３的换热系数。连续螺旋折流板换热器中间带有堵塞的芯管，使得壳侧流通面积变小，因此在相同流量下，该类换热器的阻力要比弓型折流板换热器的阻力大。另３羹ｚ出躜１Ｏ０ｌ２３４流量，（ｋｇ，ｓ）图３壳侧总压降随流量的变化曲线Ｆｉｇ．３ｖ舶Ｉ—ａ廿ｏｎｏｆｐ心鹧ｕ他ｄｍｐｗｉｍｎｏｗｒａｔｅ禽羹鬟图４换热系数随流量的变化曲线Ｆｉｇ．４ｖａｒｉａ６０ｎ０ｆｈｅ砒ｔ啪ｓｆｅｒｃＯｅｍｄｅｎｔｗｉｔｌＩｎｏｗ腿ｔｅ第２１期谢公南等：管壳式换热器壳侧传热与阻力性能的实验研究与预测１０７利于提高壳侧的换热，使得换热系数增大。侧进侧３预测结果与讨论Ｍｌ尸，．一１门＝ａ偎已声（１）诺数。数据变换后（对数、指数变换等）非线性映射很强烈，Ｆ：了—亍呈—一（２）√专如谢万 方数据式中：Ｃ定为一常数，取５０００（大约为最大换热量的１０％）；Ⅳ为实验数据点（工况个数）；Ｑ。、锄分别为实验所得的换热量和预测所得的换热量。可见达到全局最大适应度值就是达到全局最小误差，即是预测换热量的最佳值。换热量的计算过程如下：当式（１）系数确定后，求得壳侧换热系数，结合管内换热系数求得总传热系数，再根据由两侧进出口温度确定的对数温差求得总换热量。本文遗传算法程序采用锦标赛（ｔｏｌｌｍ锄ｅｎｔ）选择，均匀（岫ｊｆｏ彻）交叉，单点（ｏｎｅ．ｐｏｉｎｔ）变异。同时采用基于小生环境（ｍｃｈｅ）下的共享技术，以及最优父代强制复制到下一代中去，详细资料可参见文献【１１】。种群大小为２０，最大遗传代数为１００，交叉概率为０．５，变异概率为０．０５。图５为３种换热器预测总换热量与实验换热量的对比图，可见，采用遗传算法预测换热量比采用线性回归得到的换热量与实验换热量吻合得更好。为定量分析与比较预测结果，定义如下指标参数ＱｅｆＷ（ｃ）换热器３图５预测换热量与实验数据的对比Ｆｉｇ．５Ｃ劬ｐａ—ｓｏｎｏｆｐｒｅｍｃｔｅｄｒｅｓｕｌｔｓｗｉｔｌｌ甑ｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｄａｔａ中国电机工程学报第２６卷尺＝专善ｃ争④该参数Ｒ是个重要的指标参数，它定量反映了预测结果与实验结果吻合程度，最理想的预测结果是使Ｒ为１，若Ｒ无限接近于１，表明预测结果更接近实验结果，预测效果越好，反之若Ｒ偏离１越远，表明预测结果偏离实验结果越远，预测效果越差。表３为３种换热器分别采用遗传算法与线性拟合预测换热量下Ｒ的对比。从表３可见，采用遗传算法获得关联式系数来预测换热量比采用线性回归获得关联式系数所得换热量更接近于实验换热量，即采用遗传算法来预测壳侧换热性能更能准确反映真实规律，从而显示出了遗传算法在搜索、预测方面的优越性。表３预测指标参数Ｒ的对比Ｔｈｂ．３Ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎｏｆｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎｆａｃｔｏｒ在工程实际中，管壳式换热器壳侧流体的流动换热规律非常复杂，影响因素较多，处理实验数据时，如果采用通常由相似理论等方法得到的无量纲数如努塞尔数、斯坦顿数、．７因子等来回归实验数据，往往不能真实反映换热器的流动和换热规律，从而使拟合出来的经验关联式偏差较大。利用遗传算法具有良好的全局搜索、优化、预测能力，能够高精度地优化参数组合，将其应用于实验数据的整理，可大大提高拟合与预测的精度。４结论（１）在相同的壳侧流量下螺旋折流板换热器壳侧的换热系数要高于弓型折流板换热器，而且螺旋折流板换热器换热系数高于正进正出螺旋折流板换热器。（２）相同壳侧流量下，弓型折流板换热器的壳程压降稍小于螺旋折流板换热器的压降，螺旋正进正出结构的压降稍大于螺旋侧进侧出的压降。（３）采用遗传算法预测的换热量比采用线性回归预测的换热量更加接近于实验结果，显示了遗传算法在工程应用中对换热设备进行性能预测方面的优越性。参考文献【ｌ】王秋旺．螺旋折流板管壳换热器壳程传热强化研究进展［Ｊ］．西安交通大学学报，２００４，３８（９）：８８ｌ－８８６．万 方数据Ｗ卸ｇＱｉｕｗａＩｌｇ．ＣｕＩＴ℃ｎｔｓｔａｔｕｓ卸ｄｄｅＶｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｓｈｄｌ２ｓｉｄｅｈｅａｔ自ｒａｎｓｆｅｒｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔｏｆｓｈｅｌｌ．ａｎｄ．ｔｕｂｅｈｅａｔｅｘｃｈａｎｇｅｒｓｗｉｍｈｅｌｉｃａｌｂａｆｎｅｓ［Ｊ】．ＣｈｉｎｅｓｅＪ０ｕｍａｌｏｆＸｉ’柚Ｊｉ∞ｔｏｎｇＵｎｉＶｅｒｓｉｔｙ，２００４，３８（９）：８８ｌ－８８６（ｉｎＣｈｉｎｅｓｅ）．嘲“Ｈｕａｄｏｎｇ，Ｋ呲ｋｅＶ．Ⅵｓｕ“ｉｚａｔｉｏｎ越ｄｄｅ嘲ｍｉｎａｔｉｏｎ０ｆｌｏｃａｌｈｅａｔｔｒａｎｓｆｅｒｃｏｅｍｃｉｅｍｓｉｎｓｈｅｌｌ一勰ｄ－ｔＩｌｂｅｈｅａｔｅｘｃｈ锄ｇｅｒｓｆｏｒｓｔａｇｇｅｒｅｄｔｕｂｅａｒｒａｌｌｇｅｍｅｎｔｂｙｍａｓｓｔｍｎｓｆｅｒｎｌｅａｓｕｒｅｎｌｅｎｔｓ［Ｊ】．ＥｘｐｅｒｉｎｌｅｎｔａｌＴｈｅ彻ａｌａｎｄＦｌｕｉｄＳｃｉｅｎｃｅ，１９９８，１７（３１：２１０・２１６．［３】ＮａｉｍＡｔＢａｒＣＡ．ＡｎｅｗｄｅＶｅｌｏｐｍｅｎｔｉｎｈｅａｔｅｘｃｈａｎｇｅｒｓ【Ｒ】．Ａｍｓｔｅｒｄａｍ：ＧｏｒｄｏｎａｎｄＢｒｅａｃｈＰＩｌｂｌｉｓｈｅｒｓ，１９９６：４６７—４９９．［４】ＫｒａｌＤ，ＳｔｅｌｉｋＰ，ＶａｎＨＪ，ｅｔａ１．Ｈｅｌｉｃａｌｂａｆｆｌｅｓｉｎｓｈｅｌｌ－ａｎｄ・ｔｕｂｅｈｅａｔｅｘｃｈａｎｇｅｒｓ，ＰａｎＯｎｅ：Ｅｘｐ嘶ｍｅｎｔａｌＶｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ［Ｊ】．ＨｅａｔＴｒａｎｓｆｅ『Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，１９９６，１７（１）：９３－１０１．［５］王良．螺旋折流板换热器传热与阻力性能的实验研究［Ｄ］．西安：西安交通大学，２００１．ＷｈｇＬｉａｎｇ．ＥｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｓｔｕｄｙｏｆｈｅａｔｔｒａｎｓｆｅｒａＩｌｄｐｒｅｓｓｕｒｅｄｍｐｆｏｒｈｅａｔｅｘｃｈａＩｌｇｅｒｓｗｉｃｈｈｅｌｉｃａｌｂ棚ｅｓ【Ｄ】．Ｘｉ’ａｎ：Ｘｉ’锄ＪｉａｏＴｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，２００ｌ（ｉｎＣｈｉｎｅｓｅ）．［６】谢公南，王秋旺．遗传算法在板翅式换热器尺寸优化中的应用［Ｊ】．中国电机工程学报，２００６，２６（７）：５３．５７．ＸｉｅＧｏｎｇｎａｉｌ，ＷｈｎｇＱｉｕｗ粕ｇ．Ｇｅｏｍｅ饿ｃａｌｏｐｔｉＩＴｌｉｚａｔｉｏｎｄｅｓｉｇｎｏｆｐｌａｔｅ－ｆ试ｈｅａｔｅｘｃｈａｎｇｅｒｕｓｉｎｇｇｅｎｅｔｉｃａｌｇｏｆｉｔｈｍ【Ｊ】．ＰｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓｏｆｔｈｅＣＳＥＥ，２００６，２６（７）：５３—５７（ｉｎＣｈｉｎｅｓｅ）．【７】贾蝾，李阳，丁建河，等．改进遗传算法在水电站日优化运行模型中的应用【Ｊ】．电网技术，２００５，２９（１４）：７７．８０．ＪｉａＲｏｎｇ，ＬｉＹａｎｇ，ＤｉｎｇＪｉａｎｈｅ，ｅｔａ１．ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｉｍｐｍＶｅｄｇｅｎｅ廿ｃａｌｇ硎ｔｌｌｍｉｎｄａｉｌｙ０ｐｔｉｍａｌＯｐｅｒａｔｉｏｎｍｏｄｅｌｆｏｒｈｙ出口ｐｏｗｅｒｓｔａ廿ｏｎｓ【Ｊ】．ＰｏｗｅｒＳｙｓｔｅｍＴｅｃｈｎ０１０９ｙ，２００５，２９（１４）：７７耀Ｏ（ｉｎＣｈｉｎｅｓｅ、．［８］李军，邓清华，丰镇平．基于进化算法的压气机叶型多目标优化设计【Ｊ］．中国电机工程学报，２００４，２４（１０）：２０５．２０９．ＬｉＪｕｎ，ＤｅｎｇＱｉｎｇｈｕａ，Ｆｅｎｇｚｈｅｎｐｉｎｇ．Ｍｕｌｔｉ－ｏｂｊｅｃｔｉＶｅ０ｐｔｉＩｌｌｉｚａｔｉｏｎｄｅｓｉｇｎｏｆａｃｏｍｐｒｅｓｓｏｒａｉｒｆｂｉｌｕｓｉｎｇｅＶ０１ｕｔｉｏｎａｒｙａｌｇｏｒｉｔｌｌｍｓ［Ｊ】．Ｐｍｃｅｅｄｉｎｇｓｏｆｔ１１ｅＣＳＥＥ，２００４，２４（１０）：２０５－２０９（ｉｎＣ１１ｉｎｅｓｅ）．［９］ＰａｃｈｅｃｏＶＡ，ＳｅｎＭ，ＹａＩｌｇＫＴ，ｅｔａ１．Ｇｅｎｅｔｉｃａｌｇｏｒｉｔｌｌｍｓ．ｂａｓｅｄｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎｓｏｆ丘ｎ—ｎｌｂｅｈｅａｔｅｘｃｈａｎｇｅｒｐｅｒｆｏｒＩＩｌａｎｃｅ【Ｃ１．Ｋｙｏｎ由ｕ，Ｋｏｒｅａ：ＨｅａｔＴｒａｌｌｓｆｅｒ１９９８，Ｐｒｏｃ∞ｄｉｎｇｓｏｆ１ｌｍＩＨＴＣ，１９９８，６：１３７—１４２．【１０］Ｌｉ孤ｇＨＸ，）（ｉｅＧＮ，ＺｅｎｇＭ，ｅｔａ１．ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｇｅｎｅｔｉｃａｌｇｏｒｉｔｈｍｆｏｒｏｐｔｉｆＩｌｉｚａｔｉｏｎｏｆｐｅｒｆｏｍｌａｎｃｅｏｆｒｅｃｕｐｅｒａｔｏｒｉｎＩＩｌｉｃｒｏｔｕｒｂｉｎｅ【Ｃ］．１１１ｅ２ｎｄＩｎｔｅｍａｔｉｏｎａｌＳｙｍｐｏｓｉｕｍｏｎＴ１１ｅｎｎａｌＳｃｉｅｎｃｅａｌｌｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｂｅ玎ｉｎｇ，Ｃｈｉｎａ，２００５：１２１一１２７．【ｌｌ】ＣａｒｒｏｌｌＤＬ．ＣｈｅＴｎｉｃａｌｌａｓｅｒｍＤｄｅｌｉｎｇｗｉｔｌｌｇｅｎｅｔｉｃａｌｇｏｍｈｍｓ［Ｊ】．ＡＩＡＡ，１９９６，３４（２）：３３８－３４６．［１２］彭波涛．连续螺旋折流板换热器传热与阻力性能的实验研究及数值模拟（Ｄ】．西安：西安交通大学，２００５．ＰｅｎｇＢＴ．Ｅｘｐｅｒｉｍ朗ｔａｌｓｔｕｄｙｏｆｈｅａｔｔ砌ｓｆｅｒａ１１ｄｐｒｅｓｓｕｒｅｄｒｏｐｆｏｒｓｈｅｌｌ—ａＩｌｄ・ｔｕｂｅｈｅａｔｅｘｃｈａＩｌｇｅｒｓｗｉｔｌｌｃｏｎｔｉｎｕｅｓｈｅｌｉｃａｌｂａｆｎｅｓ［Ｄ］．Ｘｉ’ａＩｌ：Ｘｉ’ａＩｌＪｉａｏｔｏｎｇＵｎｉＶｅｒｓｉｔｙ，２００５（ｉｎＣｈｉｎｅｓｅ）．［１３］ＧｅｎＭ，ＣｈｅｎｇＲＷ．ＧｅｎｅｔｉｃａｌｇｏｒｉｔｌｌＩｌｌｓａＩｌｄｅｎｇｉｎｅｅ血ｇｏｐｔｉＩＩｌｉｚａｔｉｏｎ【Ｍ】．ＮｅｗＹｏｒｋ：Ｊｏｈｎ、＾，ｉｌｅｙ，２０００．收稿日期：２００６．０５＊０５。作者简介：谢公南（１９８０一），男，博士研究生，主要从事流动与传热的数值研究及换热器的优化设计与预测，ｇｎｘｉｅ＠ｍａｉｌ．五ｊｔｕ．ｅｄｕ∞；王秋旺（１９６９～），男，博士，教授，博士生导师。研究方向为计算传热、传热强化及新型高效换热设备的研究。（编辑车德竞）
