面向陶瓷輥道窯爐溫度場均勻性的優(yōu)化方法研究.pdf

1、陶瓷輥道窯爐的燒成技術是陶瓷生產工藝的關鍵技術，而燒成溫度的控制則是燒成制度中的關鍵。論文中討論的溫度場均勻性優(yōu)化就是結合計算流體力學和計算機優(yōu)化，通過改變窯爐設計的參數來調節(jié)陶瓷輥道窯爐的性能，使得陶瓷輥道窯爐工作區(qū)溫度場更加均勻。 論文利用CFD數值計算軟件進行陶瓷輥道窯爐的模型建立，用均勻設計方法選取試驗樣本，用粒子群優(yōu)化算法進行陶瓷輥道窯爐結構優(yōu)化研究。論文的主要工作包括： 1.利用CFD數值計算軟件對陶瓷輥道窯

2、爐進行模型網格劃分，并研究在建模過程中的湍流模型、輻射模型、燃燒反應模型以及其他和模型仿真相關的參數設置方法。 2.論文采用均勻設計的思想進行試驗樣本的選擇，采用均勻設計的方法，可以在選取有限樣本的基礎上找到到影響溫度場均勻性的規(guī)律，同時可以把這樣的規(guī)律轉化為數學模型。 3.采用回歸分析的方法對均勻設計試驗的結果進行分析，擬出初步的回歸方程，并且對方程的顯著性和參數的顯著性都進行了檢驗，同時剔除了一些對回歸方程貢獻較小的

3、參數，使得方程更加簡潔。 4.論文采用粒子群算法作為陶瓷輥道窯爐溫度場優(yōu)化算法，同時由于粒子群算法是基于種群的計算方法，適合于并行計算，因此論文研究了基于MPI的并行粒子群優(yōu)化算法，并對并行算法的效率進行了初步分析。 論文的創(chuàng)新在于論文采用均勻設計、計算流體力學和現(xiàn)代優(yōu)化技術，對影響陶瓷輥道窯爐溫度場均勻性的各種因素進行了考慮，克服了傳統(tǒng)經驗的缺陷，提高了陶瓷輥道窯爐設計的科學性，縮短了陶瓷輥道窯爐設計周期，加快了陶瓷輥