| Abstract | 第8-9页 |
| 摘要 | 第10-12页 |
| Nomenclature | 第12-14页 |
| 1. Introduction | 第14-29页 |
| 1.1. Heat transfer enhancement techniques | 第15-21页 |
| 1.2. Review on simulation and optimization of compact heat exchangers | 第21-26页 |
| 1.2.1. Optimization of plate-fin heat exchanger | 第22-23页 |
| 1.2.2. Combining numerical simulation and optimization | 第23-26页 |
| 1.3. Motivations and objectives | 第26-27页 |
| 1.4. Overview and outline | 第27-29页 |
| 2. Numerical and optimization methods | 第29-44页 |
| 2.1. Multi-objective optimization method | 第29-36页 |
| 2.1.1 Optimization algorithms | 第30-33页 |
| 2.1.2. Combined DE-GA-ASA | 第33-36页 |
| 2.2. Numerical method | 第36-38页 |
| 2.2.1. Components of numerical solution method | 第36-37页 |
| 2.2.2 Finite Volume (FV) method | 第37-38页 |
| 2.2.3 Numerical modeling of Turbulence | 第38页 |
| 2.3. Combining numerical simulation and optimization method | 第38-42页 |
| 2.3.1. Design variables and objective functions | 第38页 |
| 2.3.2. Artificial neural network (ANN) | 第38-41页 |
| 2.3.3. Combining CFD, ANN and MOA | 第41-42页 |
| 2.4. Decision making criteria | 第42-44页 |
| 3. Optimal design of plate-fin heat exchanger | 第44-60页 |
| 3.1. Mathematical modeling | 第44-48页 |
| 3.1.1. Thermal modeling | 第44-47页 |
| 3.1.2. Economic modeling | 第47-48页 |
| 3.2. Design of plate-fin heat exchanger by combined DE-GA-ASA algorithm | 第48-49页 |
| 3.3. Validation | 第49-51页 |
| 3.4. Case study | 第51-52页 |
| 3.4.1. Objective functions, design parameters and constraints | 第52页 |
| 3.5. Resulsts and discussions | 第52-59页 |
| 3.5.1. Optimal parameters investiagation | 第52-55页 |
| 3.5.2. Optimum parameters | 第55-58页 |
| 3.5.3. Selection of final optimum solution | 第58-59页 |
| 3.6. Summary | 第59-60页 |
| 4. Optimal configuration of vortex generator in a plate-fin channel | 第60-76页 |
| 4.1. Model description | 第61-63页 |
| 4.1.1. Physical model | 第61-62页 |
| 4.1.2. Numerical model and boundary conditions | 第62-63页 |
| 4.2. Parameters definition and mesh sensitivity | 第63-64页 |
| 4.3. Results and discussions | 第64-75页 |
| 4.3.1. Numerical validation | 第65-66页 |
| 4.3.2. Flow structure and heat transfer analysis | 第66-71页 |
| 4.3.3. Flow loss analysis | 第71-73页 |
| 4.3.4. Optimization results | 第73-75页 |
| 4.4. Summary | 第75-76页 |
| 5. Numerical study and optimization of attack angle of vortex generator andcorrugation height in wavy fin-and-tube heat exchanger | 第76-94页 |
| 5.1. Model description | 第76-79页 |
| 5.1.1. Physical model | 第76-78页 |
| 5.1.2. Governing equations and boundary conditions | 第78-79页 |
| 5.2. Parameters definition | 第79-80页 |
| 5.3. Mesh independence and validation model | 第80-82页 |
| 5.4. Results and discussions | 第82-92页 |
| 5.4.1. Flow pattern and temperature contours | 第82-87页 |
| 5.4.2. Heat transfer and fluid flow performance | 第87-88页 |
| 5.4.3. Optimization results | 第88-92页 |
| 5.5. Summary | 第92-94页 |
| 6. Experimental and numerical study on louvered fin and flat tube heat exchangers | 第94-113页 |
| 6.1. Experimental test facility | 第95-101页 |
| 6.1.1. Test heat exchangers | 第97-99页 |
| 6.1.2. Test conditions | 第99-101页 |
| 6.2. Experimental results and discussions | 第101-104页 |
| 6.3. Numerical analysis | 第104-111页 |
| 6.3.1. Governing equations and boundary condtitions | 第105-106页 |
| 6.3.2. Numerical method | 第106-107页 |
| 6.3.3. Performance parameters | 第107-108页 |
| 6.3.4. Numerical results and discussions | 第108-111页 |
| 6.4. Summary | 第111-113页 |
| 7. Conclusions and suggestions | 第113-117页 |
| 7.1. Conclusions | 第113-115页 |
| 7.2. Suggestions | 第115-117页 |
| References | 第117-127页 |
| Appendix A. Pseudo codes for DE, GA and ASA | 第127-129页 |
| Appendix B. Weights and biases (plate-fin channel) | 第129-130页 |
| Appendix C. Weigts and biases (Wavy finned-tube exchanger) | 第130-131页 |
| Acknowledgement | 第131-132页 |
| Curriculum vitae | 第132-133页 |
