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　　基于現(xiàn)代傳熱傳質(zhì)優(yōu)化理論，《流動(dòng)和傳熱傳質(zhì)過(guò)程的多目標(biāo)構(gòu)形優(yōu)化》對(duì)鋼鐵、化工、能源、電力、農(nóng)業(yè)和軍事等領(lǐng)域廣泛涉及的流體流動(dòng)和傳熱傳質(zhì)問(wèn)題開(kāi)展了多學(xué)科、多目標(biāo)、多尺度構(gòu)形優(yōu)化研究�！读鲃�(dòng)和傳熱傳質(zhì)過(guò)程的多目標(biāo)構(gòu)形優(yōu)化》匯集了作者的多年研究成果，第1章介紹了構(gòu)形理論的產(chǎn)生、發(fā)展，并回顧了與本書(shū)相關(guān)的構(gòu)形優(yōu)化問(wèn)題的研究現(xiàn)狀。第2～11章分別對(duì)簡(jiǎn)單流體流動(dòng)網(wǎng)絡(luò)、熱水用戶網(wǎng)絡(luò)、肋片、冷卻通道、脈管網(wǎng)絡(luò)、換熱器網(wǎng)絡(luò)、多孔介質(zhì)傳質(zhì)網(wǎng)絡(luò)、氣固反應(yīng)器、固體氧化物燃料電池、廣義流動(dòng)、鋼鐵生產(chǎn)流程和廣義傳遞過(guò)程構(gòu)形優(yōu)化問(wèn)題進(jìn)行了研究，提出了鋼鐵生產(chǎn)流程廣義熱力學(xué)優(yōu)化理論，給出了解決不同構(gòu)形設(shè)計(jì)問(wèn)題的統(tǒng)一方法。
　　《流動(dòng)和傳熱傳質(zhì)過(guò)程的多目標(biāo)構(gòu)形優(yōu)化》對(duì)多學(xué)科交叉融合、不同優(yōu)化準(zhǔn)則與不同尺度下的流動(dòng)和傳熱傳質(zhì)問(wèn)題進(jìn)行了構(gòu)形優(yōu)化研究，內(nèi)容豐富、結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)、概念新穎、難易適中，可供微電子器件設(shè)計(jì)、鋼鐵行業(yè)節(jié)能設(shè)計(jì)、換熱設(shè)備設(shè)計(jì)等眾多工程設(shè)計(jì)領(lǐng)域的科技人員參考，也可作為高等學(xué)校能源動(dòng)力類相關(guān)專業(yè)本科生和研究生的教材。

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　　能源問(wèn)題是世界各國(guó)普遍關(guān)注的焦點(diǎn)問(wèn)題，高效地利用能源已成為人類可持續(xù)發(fā)展的必由之路。合理的能源系統(tǒng)結(jié)構(gòu)對(duì)能源系統(tǒng)、能源利用率的提高有重要的促進(jìn)作用，因此，對(duì)能源系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化已成為能源系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)的重要研究方向之一。熵產(chǎn)生最小化理論、場(chǎng)協(xié)同理論、煅理論和構(gòu)形理論等各種傳熱傳質(zhì)優(yōu)化理論為能源系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)提供了重要的理論基礎(chǔ)。
　　本書(shū)在全面深入地了解熵產(chǎn)生最小化（有限時(shí)間熱力學(xué)）理論、場(chǎng)協(xié)同理論、熾理論和構(gòu)形理論等各種傳熱傳質(zhì)優(yōu)化理論的基礎(chǔ)上，提出廣義構(gòu)形優(yōu)化思想，并進(jìn)一步總結(jié)出廣義傳遞過(guò)程（傳遞強(qiáng)化和傳遞弱化過(guò)程）的廣義勢(shì)差和廣義流量極值原理及廣義耗散極值原理；在全面系統(tǒng)地總結(jié)前人現(xiàn)有研究成果的基礎(chǔ)上，遵循從單純的熱力學(xué)和傳熱學(xué)到多學(xué)科交叉融合、從單目標(biāo)優(yōu)化到多目標(biāo)優(yōu)化的原則，基于廣義構(gòu)形優(yōu)化思想、廣義勢(shì)差和廣義流量極值原理及廣義耗散極值原理，對(duì)流體流動(dòng)過(guò)程、肋片、脈管網(wǎng)絡(luò)和換熱器對(duì)流換熱過(guò)程、多孔介質(zhì)傳質(zhì)過(guò)程以及氣固反應(yīng)器和固體氧化物燃料電池傳熱傳質(zhì)過(guò)程進(jìn)行多學(xué)科、多目標(biāo)、多尺度構(gòu)形優(yōu)化，得到不同優(yōu)化目標(biāo)下各種傳遞過(guò)程最優(yōu)構(gòu)形。最后針對(duì)各種傳遞過(guò)程建立廣義傳遞過(guò)程模型，基于廣義構(gòu)形優(yōu)化思想給出解決各種傳遞過(guò)程構(gòu)形問(wèn)題的統(tǒng)一方法，得到其最優(yōu)構(gòu)形，提出鋼鐵生產(chǎn)流程廣義熱力學(xué)優(yōu)化理論。本書(shū)取得了一些具有重要理論意義和實(shí)用價(jià)值的研究成果，可為各種傳遞過(guò)程和系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及性能優(yōu)化提供科學(xué)依據(jù)和理論指導(dǎo)。
　　本書(shū)主要由以下五個(gè)部分組成。
　　第一部分研究流體流動(dòng)過(guò)程構(gòu)形優(yōu)化問(wèn)題。第2章在管道總表面積一定的條件下，以最大壓差最小為目標(biāo)對(duì)圓盤區(qū)域內(nèi)對(duì)稱樹(shù)狀流動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，以總泵功率最小為目標(biāo)對(duì)圓盤區(qū)域內(nèi)非對(duì)稱樹(shù)狀流動(dòng)網(wǎng)絡(luò)分別進(jìn)行構(gòu)形優(yōu)化；建立新的流動(dòng)網(wǎng)絡(luò)模型——釋放管道夾角約束的線一線流動(dòng)網(wǎng)絡(luò)模型，分別在管道總體積和表面積約束條件下以最大壓差最小為目標(biāo)對(duì)其進(jìn)行構(gòu)形優(yōu)化，并對(duì)兩種管道約束條件下的流動(dòng)網(wǎng)絡(luò)最優(yōu)構(gòu)形進(jìn)行比較。第3章建立同時(shí)考慮熱水傳熱和流動(dòng)性能的兩個(gè)新目標(biāo)——壓差和溫度復(fù)合函數(shù)目標(biāo)及熾耗散率目標(biāo)，并建立新的熱水用戶網(wǎng)絡(luò)模型-X形熱水用戶網(wǎng)絡(luò)模型；分別以壓差和溫度復(fù)合目標(biāo)最小及煅耗散率最小為目標(biāo)，對(duì)矩形內(nèi)H形熱水用戶網(wǎng)絡(luò)模型進(jìn)行構(gòu)形優(yōu)化；分別采用以熱水用戶網(wǎng)絡(luò)總壓降最小和用戶溫度最大的分步優(yōu)化方法及以壓差和溫度復(fù)合目標(biāo)最小的全局優(yōu)化方法，對(duì)矩形內(nèi)X形熱水用戶網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行構(gòu)形優(yōu)化，并對(duì)兩種優(yōu)化目標(biāo)下的熱水用戶網(wǎng)絡(luò)最優(yōu)構(gòu)形進(jìn)行比較。
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