بهینه سازی بازیاب دوار از دیدگاه قانون دوم ترمودینامیک با استفاده از الگوریتم پرندگان

در این مقاله ابتدا ریژنراتور دوار مدل سازی حرارتی و هیدرولیکی شده و مدل بدست آمده با نتایج موجود در مراجع مقایسه و تایید گشته است. در ادامه بهینه سازی به منظور بدست آوردن کمینه تولید انتروپی صورت گرفته است. در این مطالعه، نسبت کسر تقسیم سطح، مساحت پیشانی، ضخامت ماتریس، سرعت چرخشی ماتریس، قطر میله ماتریس و تخلخل به عنوان ٦ متغیر طراحی در نظر گرفته شده است. نهایتا بهینه سازی با استفاده از الگوریتم پرندگان به منظور کمینه سازی تولید انتروپی و با در نظر گرفتن متغیر ذکر شده برای یک مورد مطالعاتی انجام شده است. نتایج، بهبود نزدیک به ٣٦ درصد را در تولید انتروپی، افزایش ١١ در صدی در کارایی و کاهش ١٤ درصدی در افت فشار را نسبت به مرجع نشان می دهد. به منظور اعتبار سنجی روش الگوریتم پرندگان،نتایج حاصل از این الگوریتم با نتایج الگوریتم ژنتیک سنجیده شده است. دو الگوریتم با اختلاف حدود ٠.١ درصد به جواب همگرا شده و مشاهده می شود که الگوریتم پرندگان سرعت بالاتری نسبت به الگوریتم ژنتیک دارد و در این مورد، به ازای تکرار پایین تر به جواب بهینه همگرا می شود. نهایتا تاثیر متغیرهای مسئله به روی میزان تولید انتروپی بررسی شده است. بطوریکه با افزایش مساحتپیشانی، ضخامت ماتریس و سرعت چرخشی ماتریس، تولید انتروپی کاهش و با افزایش قطر میله ماتریس، میزان تولید انتروپی افزایش می یابد.

Keywords:

بازیاب دوار , تولید انتروپی , بهینه سازی , الگوریتم پرندگان