基于可拓Petri網(wǎng)的混合可再生能源烘干設(shè)備的設(shè)計.pdf

1、物料烘干是一個巨大的耗能過程，傳統(tǒng)的烘干方式需要消耗大量的煤炭、汽油等石化能源，給環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。另一方面，我國的能源緊缺問題也越來越嚴(yán)峻。為了解決烘干領(lǐng)域所面臨的困境，本文設(shè)計出了一種綜合利用太陽能、空氣能等可再生能源、以電能為輔助應(yīng)急能源的混合可再生能源烘干設(shè)備（Hybrid Renewable Energy Drier, HRED）,并應(yīng)用可拓Petri網(wǎng)（Extension Petri-net, EPN）建模方法建立HRED

2、的系統(tǒng)模型。具體研究內(nèi)容如下：
　?。?）提出了EPN及其表達(dá)方法，用來描述HRED的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，建立HRED的能量流功能模型?；贓PN的HRED設(shè)計過程，實際上是一種由能量流模型驅(qū)動的產(chǎn)品可拓創(chuàng)新設(shè)計過程。
　　（2）研究了EPN能量流功能模型的求解方法，即HRED的功能結(jié)構(gòu)映射方法。由于HRED的設(shè)計信息均采用基元形式來表達(dá)，使得可拓學(xué)方法能夠應(yīng)用于HRED的結(jié)構(gòu)方案設(shè)計過程。另外，Petri網(wǎng)本身對具有“流關(guān)系”的系統(tǒng)

3、具有很好的描述能力，因此EPN也能夠恰當(dāng)?shù)孛枋鯤RED系統(tǒng)。
　?。?）結(jié)合蟻群算法與EPN評價模型，對所得到的HRED結(jié)構(gòu)設(shè)計方案進(jìn)行評價優(yōu)化。采用可拓學(xué)方法對EPN功能模型進(jìn)行求解，會得到大量的結(jié)構(gòu)設(shè)計方案，每個方案都具有不同的特征和屬性，需要采用多目標(biāo)優(yōu)化算法來選擇HRED的最優(yōu)結(jié)構(gòu)解。
　　（4）本文在可拓創(chuàng)新設(shè)計的每一個環(huán)節(jié)，都用實例驗證EPN用來描述HRED系統(tǒng)的可行性和有效性，說明了EPN在對HRED建模方面具